ФТТ, 2004, том 46, выпуск 2

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Магнитные фазовые диаграммы манганитов в области их электронного легирования
(О б з о р)

С.М.Дунаевский

Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Российской академии наук,
188300 Гатчина, Ленинградская обл., Россия
E-mail: dunaevsk@mail.pnpi.spb.ru

(Поступил в Редакцию 2 июня 2003 г.)

Обзор посвящен рассмотрению физических свойств манганитов R1-xAxMnO3 (R=La, Pr, Nd, Sm и др., A=Ca, Sr, Ba) в области их электронного легирования, когда концентрация двухвалентных атомов x в соединении находится в интервале 0.5. Представлены экспериментальные магнитные фазовые диаграммы наиболее изученных соединений и результаты теоретических расчетов этих диаграмм, выполненных в рамках вырожденной модели двойного обмена методом сильной связи при T=0 K. В экспериментальном разделе основное внимание уделено данным нейтронографических исследований магнитных и кристаллических структур манганитов, а в теоретическом --- взаимосвязи их магнитной и орбитальной структур. Дано подробное описание метода расчета энергетического спектра varepsilon( k) и полной энергии носителей заряда для всевозможных магнитных и орбитальных конфигураций системы, отвечающих трансляционной симметрии решетки. Теоретическое рассмотрение выполнено отдельно для двух моделей кристаллической структуры с двумя и четырьмя атомами марганца в элементарной ячейке. Все равновесные магнитные и орбитальные конфигурации четырехподрешеточной модели манганитов были определены в результате минимизации полной энергии системы по направлениям локальных магнитных моментов марганца и орбитальным состояниям eg электронов.

Показано, что использование эффективного гамильтониана вырожденной модели двойного обмена eg электронов, учитывающей расщепление eg уровня, и гамильтониана Гейзенберга локализованных t2g электронов позволяет описать многообразие магнитных фаз, порядок их чередования с ростом x и корреляцию спиновых и орбитальных степеней свободы, которые наблюдаются в эксперименте в большинстве легированных электронами манганитов.

Работа выполнена при поддержке российско-белорусского проекта Российского фонда фундаментальных исследований N 02-02-81012 Бел2002-а.

 PDF версия (1.0Mb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2004, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster