Вышедшие номера
Экситон-магнонные взаимодействия в монокристаллах NicMg1-cO
Миронова-Улмане Н.1, Скворцова В.1, Кузьмин А.1, Силдос И.2
1Институт физики твердого тела Латвийского университета, Рига, Латвия
2Институт физики, E Тарту, Эстония
Email: ulman@latnet.lv
Выставление онлайн: 20 июля 2002 г.

Влияние химического состава и температуры на экситон-магнонные взаимодействия в монокристаллах NicMg1-cO исследовалось по оптическим спектрам поглощения в области магнито-дипольного 3A2g(G)->3T2g(F) и электро-дипольного 3A2g(F)->1Eg(D) переходов. Две бесфононные линии, ~7800 и ~7840 сm-1, расположенные с низкоэнергетической стороны магнито-дипольной полосы, были приписаны чисто экситонному переходу и экситон-одномагнонному переходу в центре зоны Бриллюэна. Интенсивность экситон-одномагнонного пика быстро уменьшается с ростом концентрации ионов магния и / или ростом температуры: пик полностью исчезает при T=6 K для c<0.95 и при 130 K для c>=0.99. Таким образом, вклад длинноволновых магнонов в спектрах оптического поглощения NicMg1-cO становится пренебрежимо малым при температурах, существенно меньших температуры антиферромагнитного упорядочения - точки Нееля TN. Этот результат можно объяснить существенным уменьшением характеристической длины спин-спиновых взаимодействий при увеличении концентрации диамагнитных примесных ионов магния (статическое разупорядочение) и / или при увеличении амплитуды термических колебаний атомов (динамическое разупорядочение). В то же время пик 14 500 cm-1, расположенный в области электро-дипольного перехода и соответствующий возбуждению экситона и двух магнонов на краю зоны Бриллюэна, наблюдается вплоть до температуры Нееля. Это объясняется чувствительностью коротковолновых магнонов к ближнему магнитному порядку, сохраняющемуся до TN. Настоящая работа частично финансировалась грантами Латвийского правительства (N 01.0806 и 01.0821) и научного фонда Эстонии (N 3453).