Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути

Изложены результаты экспериментального изучения и теоретического описания магнитополевых зависимостей намагниченности кристалла селенида ртути с низкими концентрациями примесей железа (0,01–0,2) aт.%. при температуре 5 К. С применением детального анализа полученных зависимостей выделены вклады спон...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2019
Hauptverfasser: Говоркова, Т.Е., Окулов, В.И., Окулова, К.А.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175966
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути / Т.Е. Говоркова, В.И. Окулов, К.А. Окулова // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 2. — С. 270-277. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-175966
record_format dspace
spelling Говоркова, Т.Е.
Окулов, В.И.
Окулова, К.А.
2021-02-03T07:09:46Z
2021-02-03T07:09:46Z
2019
Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути / Т.Е. Говоркова, В.И. Окулов, К.А. Окулова // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 2. — С. 270-277. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175966
Изложены результаты экспериментального изучения и теоретического описания магнитополевых зависимостей намагниченности кристалла селенида ртути с низкими концентрациями примесей железа (0,01–0,2) aт.%. при температуре 5 К. С применением детального анализа полученных зависимостей выделены вклады спонтанного магнетизма электронной системы гибридизированных состояний донорных примесных атомов железа, имеющие вид кривых намагничивания с насыщением. Для сравнительного рассмотрения проведены аналогичные измерения на кристаллах селенида ртути без легирования и с примесями галлия (0,05 ат.%), позволившие подтвердить детали интерпретации данных. На основе разработанных ранее теоретических представлений об изучаемых электронных системах получены формулы, описывающие полевые зависимости спонтанной намагниченности, и достигнуто хорошее их согласие с найденными экспериментальными зависимостями. В итоге выполненной подгонки теоретических зависимостей к экспериментальным определены параметры, характеризующие спонтанный спиновый магнетизм изучаемых примесных систем, значения которых согласуются с экспериментальными данными, полученными ранее при наблюдении аномалий эффекта Холла и температурных зависимостей магнитной восприимчивости тех же систем.
Викладено результати експериментального вивчення та теоретичного опису магнітопольових залежностей намагніченості кристала селеніду ртуті з низькими концентраціями домішок заліза (0,01–0,2) aт.% при температурі 5 К. Зі застосуванням детального аналізу отриманих залежностей виділено внески спонтанного магнетизму електронної системи гібридизованих станів донорних домішкових атомів заліза, що мають вид кривих намагнічування з насиченням. Для порівняльного розгляду проведено аналогічні вимірювання на кристалах селеніду ртуті без легування та з домішками галію (0,05 ат.%), що дозволило підтвердити деталі інтерпретації даних. На основі розроблених раніше теоретичних уявлень щодо дослідження електронних систем отримано формули, які описують польові залежності спонтанної намагніченості, та досягнуто добре узгодження єдність зі знайденими експериментальними залежностями. В результаті виконаної підгонки теоретичних залежностей до експериментальних визначено параметри, що характеризують спонтанний спіновий магнетизм досліджених домішкових систем, значення яких узгоджуються з експериментальними даними, які отримані раніше при спостереженні аномалій ефекту Холла та температурних залежностей магнітної сприйнятливості тих же систем.
There are presented the results of the experimental study and theoretical description of magnetic field dependences of mercury selenide single crystal magnetization with low ((0.01 ≤ 0.2) at.%) concentration of iron impurities at T = 5 K. Using detailed analysis of experimental data obtained one have been first derived the contributions of spontaneous magnetism of electron system of iron atom donor impurity hybridized states, having the shape of magnetization curves with saturation. For comparative consideration the like measurements were carried out on non-doped mercury selenide single crystal and on that with gallium impurities (0.05 аt.%) as well. The results obtained in so doing allowed us to confirm our development of the interpretation of experimental data. On the basis of previously developed theoretical ideas about electron systems under study there have been obtained formulas, describing magnetic field dependences of spontaneous magnetization. By fitting the theoretical results to the experimental ones the parameters, characterizing spontaneous spin magnetism of impurity systems, have been determined. It turned out that the given parameters are in good agreement also with experimental data, obtained in studying the anomalies of the Hall effect and the temperature dependences of magnetic susceptibility in the same systems.
Работа выполнена в рамках государственного задания по теме «Электрон» № АААА-А18-118020190098- 5 и проекту № 18-10-2-6 Программы УрО РАН при поддержке РФФИ (грант № 15-02-08909).
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Спеціальний випуск. «XXII Уральська міжнародна зимова школа з фізики напівпровідників» (20–23 лютого, 2018)
Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
Низькотемпературні магнітопольові залежності спонтанної намагніченості електронної системи домішок заліза низької концентрації (≤ 0,2 ат.%) у кристалі селеніду ртуті
Low-temperature magnetic field dependences of spontaneous magnetization of low concentration (≤ 0.2 at.%) iron impurity electron system in mercury selenide crystal
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
spellingShingle Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
Говоркова, Т.Е.
Окулов, В.И.
Окулова, К.А.
Спеціальний випуск. «XXII Уральська міжнародна зимова школа з фізики напівпровідників» (20–23 лютого, 2018)
title_short Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
title_full Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
title_fullStr Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
title_full_unstemmed Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
title_sort низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути
author Говоркова, Т.Е.
Окулов, В.И.
Окулова, К.А.
author_facet Говоркова, Т.Е.
Окулов, В.И.
Окулова, К.А.
topic Спеціальний випуск. «XXII Уральська міжнародна зимова школа з фізики напівпровідників» (20–23 лютого, 2018)
topic_facet Спеціальний випуск. «XXII Уральська міжнародна зимова школа з фізики напівпровідників» (20–23 лютого, 2018)
publishDate 2019
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Низькотемпературні магнітопольові залежності спонтанної намагніченості електронної системи домішок заліза низької концентрації (≤ 0,2 ат.%) у кристалі селеніду ртуті
Low-temperature magnetic field dependences of spontaneous magnetization of low concentration (≤ 0.2 at.%) iron impurity electron system in mercury selenide crystal
description Изложены результаты экспериментального изучения и теоретического описания магнитополевых зависимостей намагниченности кристалла селенида ртути с низкими концентрациями примесей железа (0,01–0,2) aт.%. при температуре 5 К. С применением детального анализа полученных зависимостей выделены вклады спонтанного магнетизма электронной системы гибридизированных состояний донорных примесных атомов железа, имеющие вид кривых намагничивания с насыщением. Для сравнительного рассмотрения проведены аналогичные измерения на кристаллах селенида ртути без легирования и с примесями галлия (0,05 ат.%), позволившие подтвердить детали интерпретации данных. На основе разработанных ранее теоретических представлений об изучаемых электронных системах получены формулы, описывающие полевые зависимости спонтанной намагниченности, и достигнуто хорошее их согласие с найденными экспериментальными зависимостями. В итоге выполненной подгонки теоретических зависимостей к экспериментальным определены параметры, характеризующие спонтанный спиновый магнетизм изучаемых примесных систем, значения которых согласуются с экспериментальными данными, полученными ранее при наблюдении аномалий эффекта Холла и температурных зависимостей магнитной восприимчивости тех же систем. Викладено результати експериментального вивчення та теоретичного опису магнітопольових залежностей намагніченості кристала селеніду ртуті з низькими концентраціями домішок заліза (0,01–0,2) aт.% при температурі 5 К. Зі застосуванням детального аналізу отриманих залежностей виділено внески спонтанного магнетизму електронної системи гібридизованих станів донорних домішкових атомів заліза, що мають вид кривих намагнічування з насиченням. Для порівняльного розгляду проведено аналогічні вимірювання на кристалах селеніду ртуті без легування та з домішками галію (0,05 ат.%), що дозволило підтвердити деталі інтерпретації даних. На основі розроблених раніше теоретичних уявлень щодо дослідження електронних систем отримано формули, які описують польові залежності спонтанної намагніченості, та досягнуто добре узгодження єдність зі знайденими експериментальними залежностями. В результаті виконаної підгонки теоретичних залежностей до експериментальних визначено параметри, що характеризують спонтанний спіновий магнетизм досліджених домішкових систем, значення яких узгоджуються з експериментальними даними, які отримані раніше при спостереженні аномалій ефекту Холла та температурних залежностей магнітної сприйнятливості тих же систем. There are presented the results of the experimental study and theoretical description of magnetic field dependences of mercury selenide single crystal magnetization with low ((0.01 ≤ 0.2) at.%) concentration of iron impurities at T = 5 K. Using detailed analysis of experimental data obtained one have been first derived the contributions of spontaneous magnetism of electron system of iron atom donor impurity hybridized states, having the shape of magnetization curves with saturation. For comparative consideration the like measurements were carried out on non-doped mercury selenide single crystal and on that with gallium impurities (0.05 аt.%) as well. The results obtained in so doing allowed us to confirm our development of the interpretation of experimental data. On the basis of previously developed theoretical ideas about electron systems under study there have been obtained formulas, describing magnetic field dependences of spontaneous magnetization. By fitting the theoretical results to the experimental ones the parameters, characterizing spontaneous spin magnetism of impurity systems, have been determined. It turned out that the given parameters are in good agreement also with experimental data, obtained in studying the anomalies of the Hall effect and the temperature dependences of magnetic susceptibility in the same systems.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175966
citation_txt Низкотемпературные магнитополевые зависимости спонтанной намагниченности электронной системы примесей железа низкой концентрации (≤ 0,2 ат.%) в кристалле селенида ртути / Т.Е. Говоркова, В.И. Окулов, К.А. Окулова // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 2. — С. 270-277. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT govorkovate nizkotemperaturnyemagnitopolevyezavisimostispontannoinamagničennostiélektronnoisistemyprimeseiželezanizkoikoncentracii02atvkristalleselenidartuti
AT okulovvi nizkotemperaturnyemagnitopolevyezavisimostispontannoinamagničennostiélektronnoisistemyprimeseiželezanizkoikoncentracii02atvkristalleselenidartuti
AT okulovaka nizkotemperaturnyemagnitopolevyezavisimostispontannoinamagničennostiélektronnoisistemyprimeseiželezanizkoikoncentracii02atvkristalleselenidartuti
AT govorkovate nizʹkotemperaturnímagnítopolʹovízaležnostíspontannoínamagníčenostíelektronnoísistemidomíšokzalízanizʹkoíkoncentracíí02atukristalíselenídurtutí
AT okulovvi nizʹkotemperaturnímagnítopolʹovízaležnostíspontannoínamagníčenostíelektronnoísistemidomíšokzalízanizʹkoíkoncentracíí02atukristalíselenídurtutí
AT okulovaka nizʹkotemperaturnímagnítopolʹovízaležnostíspontannoínamagníčenostíelektronnoísistemidomíšokzalízanizʹkoíkoncentracíí02atukristalíselenídurtutí
AT govorkovate lowtemperaturemagneticfielddependencesofspontaneousmagnetizationoflowconcentration02atironimpurityelectronsysteminmercuryselenidecrystal
AT okulovvi lowtemperaturemagneticfielddependencesofspontaneousmagnetizationoflowconcentration02atironimpurityelectronsysteminmercuryselenidecrystal
AT okulovaka lowtemperaturemagneticfielddependencesofspontaneousmagnetizationoflowconcentration02atironimpurityelectronsysteminmercuryselenidecrystal
first_indexed 2025-12-07T20:23:34Z
last_indexed 2025-12-07T20:23:34Z
_version_ 1850882407439269888