Вышедшие номера
Магнитная восприимчивость одномерных спиновых цепочек S(Ni2+)=1 монокристалла Y2BaNiO5 в области 1.85-800 K
Переводная версия: 10.21883/PSS.2023.05.56048.34
Петинов В.И.1, Кулаков А.Б.2
1Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
2Институт физики твердого тела РАН, Черноголовка, Россия
Email: vip_38@mail.ru
Поступила в редакцию: 14 марта 2023 г.
В окончательной редакции: 14 марта 2023 г.
Принята к печати: 16 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 30 апреля 2023 г.

Магнитная восприимчивость chi(T) одномерных спиновых цепочек (ОСЦ) монокристалла Y2BaNi05 впервые исследована в интервале 1.85-800 K. В области от 800 и до ~520 K ОСЦ проявляют парамагнетизм Кюри-Вейса, у которого chi0(T)=C/(T+800), где C - постоянная Кюри, с эффективным магнитным моментом μeff=3.75 μB. При уменьшении от 520 до 40 K восприимчивость изменяется как халдейновский магнетик со щелью Delta=117 K, chi(T)=chi0(T)exp(-117/T). Ниже 40 K chi(T) вновь растет по закону Кюри-Вейса с μeff=3.75μB, thetai1=-3 K и ni1=9.3·1019 спинов S(Ni2+)=1 на моль в кристалле, выращенном в бескислородной среде; и thetai2=-1.3 K, а ni2=4.6·1019 спинов S(Ni2+)=1 после отжига этого кристалла до 1000oC на воздухе и его последующего медленного охлаждения. Такое изменение "примесного" вклада в chi(T) ОСЦ, предположительно, связано с недостатком О2 у существенной доли концевых спинов у ОСЦ монокристалла. Ключевые слова: энергетическая щель, СКВИД-измерения в области 1.85-800 K, концевые спины, разрывы в спиновых цепочках.
  1. H. Bethe. Z. Physik 71, 205 (1931)
  2. F.D.M. Haldane. Phys. Lett. A 93, 9, 464 (1983)
  3. R. Botet, R. Jullien, M. Kolb. Phys. Rev. B 28, 7, 3914 (1983)
  4. I. Affleck. Phys. Rev. Lett. 54, 10, 966 (1985)
  5. I. Affleck, T. Kennedy, E.H. Lieb, H. Tasaki. Phys. Rev. Lett. 59, 7, 779 (1987)
  6. I. Affleck. Phys. Rev. B 41, 10, 6697 (1990)
  7. S.V. Meshkov. Phys. Rev. B 48, 9, 6167 (1993)
  8. F. Mattheiss. Phys. Rev. B 48, 7, 4352 (1993)
  9. Х. Кагеяма, А.Н. Васильев. Природа 2, 1 (2002)
  10. А.И. Смирнов, В.Н. Глазков. ЖЭТФ 132, 4, 984 (2007). [A.I. Smirnov, V.N. Glazkov. JETP 105, 4, 861 (2007).]
  11. E.V. Orlenko, F.E. Orlenko, G.G. Zegria. Natural Sci. 2, 11, 1287 (2010)
  12. W.J. Buyers, R. Morra, R.L. Amstrong, M.J. Hogan, P. Gerlach, K. Hirakawa. Phys. Rev. Lett. 56, 4, 371 (1986)
  13. J.P. Renard, M. Verdaguer, L.P. Regnault, W.A.C. Erkelens, J. Rossat-Mignod, W.G. Stirling. Europhys. Lett. 3, 8, 945 (1987)
  14. K. Katsumata, H. Hori, T. Takeuchi, M. Date, A. Yamagishi, J.P. Renard. Phys. Rev. Lett. 63, 1, 86 (1989)
  15. Y. Ajiro, T. Goto, H. Kikuchi, T. Sakakibara, T. Inami. Phys. Rev. Lett. 63, 13, 1424 (1989)
  16. J. Amador, E. Gutierrez-Puebla, M.A. Monge, I. Rasines, C. Ruz-Valero, F. Fernandez, R. Saez-Puche, J.A. Campa. Phys. Rev. B 42, 13, 7918 (1990)
  17. H. Mutka, C. Payen, P. Molinie, J.L. Soubeyroux, P. Colombet, A.D. Taylor. Phys. Rev. Lett. 67, 4, 497 (1991)
  18. J. Darriet, L.P. Regnault. Solid State Commun. 86, 7, 409 (1993)
  19. L.P. Regnault, I. Zaliznyak, J.P. Renard, C. Vettier. Phys. Rev. B 50, 13, 9174 (1994)
  20. T. Yokoo, T. Sakaguchi, K. Kakurai, J. Akimitsu. J. Phys. Soc. Jpn. 64, 10, 3651 (1995)
  21. G. Xu, J.F. DiTusa, T. Ito, K. Oka, H. Takagi, C. Broholm, G. Aeppli. Phys. Rev. B 54, 10, R6827 (1996)
  22. Y. Imanaka, N. Miura, H. Nojiri, S. Luther, M.V. Ortenberg, T. Yokoo, I. Akimitsu. Physica B 246-247, 561 (1998)
  23. C.D. Batista, K. Halberg, A.A. Aligia. Phys. Rev. 60, 18, R12553 (1999)
  24. T. Ito, H. Yamaguchi, K. Oka, K.M. Kojima, H. Eisaki, S. Uchida. Phys. Rev. B 64, 6, 060401(R) (2001)
  25. E. Janod, C. Payen, F.-X. Lannusel, K. Schoumacker. Phys. Rev. B 63, 21, 212406 (2001)
  26. J. Das, A.V. Mahajan, J. Bobroff, H. Alloul, F. Alet, E.S. S rensen. Phys. Rev. B 69, 14, 144404 (2004)
  27. E.-X. Lannusel, E. Janod, C. Payen, B. Corraze, D. Braithwaite, O. Chauvet. Phys. Rev. B 70, 15, 155111 (2004)
  28. М.Н. Попова, А.Е. Романов, С.А. Климин, Е.П. Чукалина, Б.В. Милль, G. Dhalenne. ФТТ 47, 8, 1440 (2005). [M.N. Popova, E.A. Romanov, S.A. Klimin, E.P. Chukalina, B.V. Mill, G. Dhalenne. Phys. Solid State 47, 8, 1497 (2005).]
  29. M. Yoshida, K. Shiraki, S. Okubo, H. Ohta, T. Ito, H. Takagi, M. Kaburagi, Y. Ajiro. Phys. Rev. Lett. 95, 11, 117202 (2005)
  30. Е.А. Попова, А.В. Никифоров. Докл. АН ВШ 1 (34) (2017)
  31. С.В. Вонсовский. Магнетизм. Наука, М. (1971). С. 124
  32. См. [31]. С. 163
  33. См. [31]. Табл. 22. С. 702
  34. Физические величины. Справочник. Энергоатомиздат, М. (1991). Табл. 28.1. С. 655.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.