Темпеpатуpная зависимость высокополевой намагниченности pазбавленных шпинелей с кластеpными магнитными стpуктуpами

• Main Author: Ефимова, Н.Н.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 1998
• Series: Физика низких температур
• Subjects: Низкотемпеpатуpный магнетизм
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/176692

В интервале температур 4,2-380 К в полях до 25 кЭ проведено исследование изотерм σT(H) и высокополевых политерм намагниченности σH(T) поликристаллических образцов разбавленной спин-стекольной системы Li₀,₅Fe₂,₅₋xGaxO₄ с концентрациями немагнитных ионов Ga³⁺ x= 1,4 и 1,6, близкими к мультикритической точке x-T-диаграммы (x₀= 1,5), в окрестностях которой все типы магнитных состояний имеют пространственно неоднородные структуры кластерного типа. Установлено, что в парамагнитной области температур (T > Tf = 18 К, x=1,6 и T > TC =160 К, x=1,4) при H³10 кЭ зависимости sH(T) следуют закону Блоха T³/², что объясняется возбуждением спиновых волн в пределах отдельных невзаимодействующих кластеров. Закон T³/² нарушается при T<Tf для x=1,6, но выполняется при T<TC для x= 1,4. Отчетливое проявление фазового перехода в точке Кюри в виде излома на линейной зависимости σH(T³/²) свидетельствует о кооперативном характере спин-волновых возбуждений: их спектр при T≤TC формируется всем кристаллом в целом - кластерами и матрицей, благодаря которой между кластерами устанавливается дальнодействующая обменная связь. При низких температурах отклонение от закона T³/² наблюдается при T~50 К, где ранее нами в образце с x=1,4 был обнаружен фазовый переход первого рода.