ФТТ, 2007, том 49, выпуск 9

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Динамика решетки и фазовый переход из кубической
в тетрагональную фазу в кристалле LaMnO3
в модели поляризуемых ионов

В.И.Зиненко, М.С.Павловский

Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук,
660036 Красноярск, Россия
E-mail: zvi@iph.krasn.ru

(Поступила в Редакцию 21 декабря 2006 г.)

Приводятся результаты неэмпирического расчета статических и динамических свойств кристалла LaMnO3 со структурой перовскита в кубической, ромбоэдрической и ромбической фазах. Расчет проведен в рамках микроскопической модели ионного кристалла, учитывающей деформируемость и поляризуемость ионов. В спектре колебаний решетки в кубической фазе найдены нестабильные моды колебаний, причем эти моды занимают фазовое пространство во всей зоне Бриллюэна. Собственные векторы наиболее нестабильной моды в граничной точке R зоны Бриллюэна связаны со смещениями ионов кислорода и соответствуют \glqq повороту\grqq октаэдра MnO6. Конденсация одной, двух и трех компонент этой моды приводит к тетрагональному, ромбическому и ромбоэдрическому искажениям структуры. Для описания структурного фазового перехода в приближении локальной моды рассматривается удвоенная ячейка перовскита, в которой октаэдр MnO6 выделяется явно. Определены параметры модельного гамильтониана. Методом Монте-Карло исследованы статистические свойства. Вычисленная температура фазового перехода из кубической фазы (9800 K) значительно превышает температуру плавления данного кристалла. В экспериментально наблюдаемых ромбических и ромбоэдрических фазах вычисленные частоты длинноволновых колебаний решетки находятся в удовлетворительном согласии с опытными данными.

Работа поддержана грантом РФФИ (N 06-02-16091) и грантом Президента РФ \glqq Ведущие научные школы\grqq (НШ-4137.2006.2).

PACS: 63.20.Dj, 64.60.-i, 64.70.Kb

 PDF версия (252Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2007, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster