Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления
В соединении YbPb₃, аномальный диамагнетизм которого обусловлен наличием точки вырожде- ния энергетических зон вблизи уровня Ферми, исследовано влияние всестороннего давления до 2 кбар на магнитную восприимчивость при фиксированных температурах 78 и 300 K. Проведенный теоретический анализ эксперимен...
Saved in:
| Date: | 2007 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7768 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления / А.Е. Барановский, Г.Е. Гречнев, А.С. Панфилов, И.В. Свечкарев, O. Żogal, A. Czopnik, A. Hackemer // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 12. — С. 1353–1358. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859646396041265152 |
|---|---|
| author | Барановский, А.Е. Гречнев, Г.Е. Панфилов, А.С. Свечкарев, И.В. Żogal, O. Czopnik, A. Hackemer, A. |
| author_facet | Барановский, А.Е. Гречнев, Г.Е. Панфилов, А.С. Свечкарев, И.В. Żogal, O. Czopnik, A. Hackemer, A. |
| citation_txt | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления / А.Е. Барановский, Г.Е. Гречнев, А.С. Панфилов, И.В. Свечкарев, O. Żogal, A. Czopnik, A. Hackemer // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 12. — С. 1353–1358. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | В соединении YbPb₃, аномальный диамагнетизм которого обусловлен наличием точки вырожде- ния энергетических зон вблизи уровня Ферми, исследовано влияние всестороннего давления до 2 кбар на магнитную восприимчивость при фиксированных температурах 78 и 300 K. Проведенный теоретический анализ экспериментальных данных показал, что заметный рост диамагнетизма под давлением вызван приближением точки вырождения зон к уровню Ферми. Уточнено начальное положение этой точки относительно уровня Ферми и определена его зависимость от атомного объема.
В сполуцi YbPb₃, аномальний дiамагнетизм якої зумовлений наявнiстю точки виродження енергетичних зон поблизу рiвня Фермi, дослiджено вплив всебiчного тиску до 2 кбар на магнiтну сприйнятливiсть при фіксованих температурах 78 та 300 K. Здiйснений теоретичний аналiз експериментальних даних показав, що помiтне зростання дiамагнетизму пiд тиском викликано наближанням точки виродження до рівня Фермі. Уточнено початкове положення цієї точки відносно рiвня Фермi і визначено його залежнiсть вiд атомного об’єму.
For YbPb₃ compound, wherein the degeneracy point of the energy bands in the vicinity of the Fermi level is responsible for anomalous diamagnetism, the effect of uniform pressure up to 2 kbar on magnetic susceptibility was studied at fixed temperatures 78 and 300 K. Theoretical analysis of the experimental data has revealed that the pronounced increase of diamagnetism with pressure is governed by moving the degeneracy point closer to the Fermi level. The initial position of this point relative to the Fermi energy, and as its dependence on atomic volume has been elaborated.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:27:45Z |
| format | Article |
| fulltext |
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12, ñ. 1353–1358
Àíîìàëüíûé ìàãíåòèçì ñîåäèíåíèÿ YbPb3:
ýôôåêò äàâëåíèÿ
À.Å. Áàðàíîâñêèé, Ã.Å. Ãðå÷íåâ, À.Ñ. Ïàíôèëîâ, È.Â. Ñâå÷êàðåâ
Ôèçèêî-òåõíè÷åñêèé èíñòèòóò íèçêèõ òåìïåðàòóð èì. Á.È. Âåðêèíà ÍÀÍ Óêðàèíû
ïð. Ëåíèíà, 47, ã. Õàðüêîâ, 61103, Óêðàèíà
E-mail: baranovskiy@ilt.kharkov.ua
O. �ogal, A. Czopnik, and A. Hackemer
W. Trzebiatowski Institute of Low Temperature and Structure Research
Polish Academy of Sciences, Wroclaw 50-950, Poland
Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 21 èþíÿ 2007 ã.
 ñîåäèíåíèè YbPb3, àíîìàëüíûé äèàìàãíåòèçì êîòîðîãî îáóñëîâëåí íàëè÷èåì òî÷êè âûðîæäå-
íèÿ ýíåðãåòè÷åñêèõ çîí âáëèçè óðîâíÿ Ôåðìè, èññëåäîâàíî âëèÿíèå âñåñòîðîííåãî äàâëåíèÿ äî 2
êáàð íà ìàãíèòíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü ïðè ôèêñèðîâàííûõ òåìïåðàòóðàõ 78 è 300 K. Ïðîâåäåííûé òåî-
ðåòè÷åñêèé àíàëèç ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ ïîêàçàë, ÷òî çàìåòíûé ðîñò äèàìàãíåòèçìà ïîä äàâëå-
íèåì âûçâàí ïðèáëèæåíèåì òî÷êè âûðîæäåíèÿ çîí ê óðîâíþ Ôåðìè. Óòî÷íåíî íà÷àëüíîå ïîëîæåíèå
ýòîé òî÷êè îòíîñèòåëüíî óðîâíÿ Ôåðìè è îïðåäåëåíà åãî çàâèñèìîñòü îò àòîìíîãî îáúåìà.
 ñïîëóöi YbPb3, àíîìàëüíèé äiàìàãíåòèçì ÿêî¿ çóìîâëåíèé íàÿâíiñòþ òî÷êè âèðîäæåííÿ åíåðãå-
òè÷íèõ çîí ïîáëèçó ðiâíÿ Ôåðìi, äîñëiäæåíî âïëèâ âñåái÷íîãî òèñêó äî 2 êáàð íà ìàãíiòíó ñïðèéíÿò-
ëèâiñòü ïðè ô³êñîâàíèõ òåìïåðàòóðàõ 78 òà 300 K. Çäiéñíåíèé òåîðåòè÷íèé àíàëiç åêñïåðèìåíòàëüíèõ
äàíèõ ïîêàçàâ, ùî ïîìiòíå çðîñòàííÿ äiàìàãíåòèçìó ïiä òèñêîì âèêëèêàíî íàáëèæàííÿì òî÷êè âèðîä-
æåííÿ äî ð³âíÿ Ôåðì³. Óòî÷íåíî ïî÷àòêîâå ïîëîæåííÿ ö³º¿ òî÷êè â³äíîñíî ðiâíÿ Ôåðìi ³ âèçíà÷åíî éî-
ãî çàëåæíiñòü âiä àòîìíîãî îá’ºìó.
PACS: 75.20.–g Äèàìàãíåòèçì è ïàðàìàãíåòèçì;
75.10.Lp Çîííûå è ñòðàíñòâóþùèå ìîäåëè;
75.80.+q Ìàãíèòîìåõàíè÷åñêèå è ìàãíèòîýëåêòðè÷åñêèå ýôôåêòû, ìàãíèòîñòðèêöèÿ.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: YbPb3, äèàìàãíåòèçì, ýôôåêòû äàâëåíèÿ.
1. Ââåäåíèå
Ñîãëàñíî äåòàëüíûì ðàñ÷åòàì çîííîé ñòðóêòóðû
ãðóïïû èçîâàëåíòíûõ è èçîñòðóêòóðíûõ ñîåäèíåíèé
CaSn3, CaPb3 , YbSn3, YbPb3 (çäåñü Yb äâóõâàëåíòåí)
[1,2] ñ êðèñòàëëè÷åñêîé ðåøåòêîé AuCu3, â èõ ýëåêò-
ðîííîì ñïåêòðå â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè ê óðîâ-
íþ Ôåðìè EF èìååòñÿ òî÷êà âûðîæäåíèÿ çîí Ed , ñ
êîòîðîé ñâÿçàí ãèãàíòñêèé (âïëîòü äî ðàñõîäèìîñòè
ïðè E EF d� , T � 0 Ê) îðáèòàëüíûé äèàìàãíåòèçì ìåæ-
çîííîé ïðèðîäû. Ìàñøòàá ðåàëüíîãî äèàìàãíèòíîãî
âêëàäà â ýòèõ ñîåäèíåíèÿõ è åãî õàðàêòåðíàÿ òåìïåðà-
òóðíàÿ çàâèñèìîñòü [1–5] íàõîäÿò ðàçóìíîå îïèñàíèå
[1,2] â ðàìêàõ ñóùåñòâóþùåé òåîðèè îðáèòàëüíîãî
ìàãíåòèçìà âûðîæäåííûõ çîí [6,7] è äåìîíñòðèðóþò
îïðåäåëÿþùóþ ðîëü ïàðàìåòðà � � �E EF d , êîòîðûé
õàðàêòåðèçóåò ïîëîæåíèå êðèòè÷åñêîé òî÷êè ñïåêòðà
îòíîñèòåëüíî óðîâíÿ Ôåðìè. Ìàëîñòü ýòîãî ïàðàìåòðà
â ïåðå÷èñëåííûõ ñîåäèíåíèÿõ îáóñëîâëèâàåò ïîâû-
øåííóþ ÷óâñòâèòåëüíîñòü èõ ìàãíèòíûõ ñâîéñòâ ê
âîçäåéñòâèþ âíåøíèõ ïàðàìåòðîâ (òåìïåðàòóðû, ëå-
ãèðîâàíèÿ, äàâëåíèÿ è äð.) è äåëàåò ìàãíèòíûå ìåòîäû
ýôôåêòèâíûì ñðåäñòâîì èçó÷åíèÿ òîíêèõ îñîáåí-
íîñòåé èõ ýëåêòðîííîé ñòðóêòóðû, à òàêæå ÷óâñòâè-
òåëüíûì òåñòîì àäåêâàòíîñòè ðàñ÷åòíûõ ìåòîäîâ.
 äàííîé ðàáîòå ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåí-
òàëüíîãî è òåîðåòè÷åñêîãî èññëåäîâàíèÿ ýôôåêòîâ ãèä-
ðîñòàòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ íà ìàãíèòíóþ âîñïðèèì÷è-
âîñòü ñîåäèíåíèÿ YbPb3, îáëàäàþùåãî íàèáîëåå ÿðêî
âûðàæåííûì äèàìàãíåòèçìîì (ðèñ. 1) â ðÿäó óïîìÿíó-
© À.Å. Áàðàíîâñêèé, Ã.Å. Ãðå÷íåâ, À.Ñ. Ïàíôèëîâ, È.Â. Ñâå÷êàðåâ, O. �ogal, A. Czopnik, A. Hackemer, 2007
òûõ âûøå ñîåäèíåíèé èç-çà íàèáîëüøåé áëèçîñòè êðèòè-
÷åñêîé òî÷êè ñïåêòðà ê óðîâíþ Ôåðìè [1,2], ñ öåëüþ
äàëüíåéøåãî óòî÷íåíèÿ äåòàëåé ýëåêòðîííîãî ñïåêòðà è
åãî ýâîëþöèè ïðè èçìåíåíèè àòîìíîãî îáúåìà.
2. Òåõíèêà è ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåíòà
Ìàãíèòíàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü � ñîåäèíåíèÿ YbPb3
èññëåäîâàíà â óñëîâèÿõ äàâëåíèÿ ãàçîîáðàçíîãî ãåëèÿ
Ð � 2 êáàð ïðè ôèêñèðîâàííûõ òåìïåðàòóðàõ 78 è
300 Ê. Èçìåðåíèÿ ïðîâåäåíû ñ ïîìîùüþ ìàãíèòîìåòðà
ìàÿòíèêîâîãî òèïà, ðàçìåùåííîãî íåïîñðåäñòâåííî
âíóòðè êàìåðû âûñîêîãî äàâëåíèÿ [8], â ìàãíèòíîì ïî-
ëå H � 17 êÝ. Äëÿ ñíèæåíèÿ îòíîñèòåëüíîé ïîãðåøíîñ-
òè èçìåðåíèé âîñïðèèì÷èâîñòè ïîä äàâëåíèåì äî ïðè-
åìëåìîãî óðîâíÿ íå âûøå 0,2 % ïîòðåáîâàëñÿ îáðàçåö
äîñòàòî÷íî êðóïíûõ ðàçìåðîâ. Òàêîé îáðàçåö ìàññîé
îêîëî 0,7 ã, ïðåäñòàâëÿþùèé äðóçó ìîíîêðèñòàëëîâ
ðàçìåðîì 1–3 ìì, áûë ïîëó÷åí ïóòåì ìåäëåííîãî
îõëàæäåíèÿ ðàñïëàâà, ñîñòîÿùåãî ïðèìåðíî èç 90%
ñâèíöà è 10% èòòåðáèÿ, ïî òåõíîëîãèè, ïðèâåäåííîé â
ðàáîòå [9]. ×èñòîòà èñõîäíûõ ýëåìåíòîâ ñîñòàâëÿëà
99,99 è 99,9% ñîîòâåòñòâåííî. Ïðåäñòàâëåííûå íà
ðèñ. 2 ýêñïåðèìåíòàëüíûå çàâèñèìîñòè �( )Ð äëÿ ñîå-
äèíåíèÿ YbPb3 ñâèäåòåëüñòâóþò î ëèíåéíîì, â ïðåäå-
ëàõ ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèé, ðîñòå äèàìàãíåòèçìà ïîä
äàâëåíèåì. Ñîîòâåòñòâóþùèå áàðè÷åñêèå ïðîèçâîä-
íûå âîñïðèèì÷èâîñòè ïðèâåäåíû â òàáë. 1.
Îòìåòèì íåêîòîðîå îòëè÷èå ýêñïåðèìåíòàëüíî ïî-
ëó÷åííûõ çíà÷åíèé âîñïðèèì÷èâîñòè èññëåäóåìîãî
îáðàçöà YbPb3 ïðè íóëåâîì äàâëåíèè è Ò � 78 è 300 Ê
îò ñîîòâåòñòâóþùèõ äàííûõ ðàáîòû [1] äëÿ ìîíî-
êðèñòàëëè÷åñêîãî îáðàçöà õîðîøåãî êà÷åñòâà, êîòîðûé
ìîæåò áûòü ïðèíÿò â êà÷åñòâå ýòàëîíà (ñì. òàáë. 1).
Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ýòî ñâÿçàíî ñ ïðèñóòñòâèåì â
èññëåäóåìîì íàìè îáðàçöå ÷óæåðîäíûõ âêëþ÷åíèé,
ðîëü êîòîðûõ â ýôôåêòå äàâëåíèÿ äîëæíà áûòü îöåíåíà
è ó÷òåíà. Îäíèì èç íèõ ÿâëÿåòñÿ çàìåòíîå êîëè÷åñòâî
ñâîáîäíîãî ñâèíöà èç ðàñïëàâà â ìåæêðèñòàëëèòíûõ
îáëàñòÿõ îáðàçöà ñëîæíîé ôîðìû, ÷òî ïîäòâåðæäàåòñÿ
íàáëþäåíèåì â îáðàçöå ñâåðõïðîâîäÿùåãî ïåðåõîäà
ïðè òåìïåðàòóðå, ñîîòâåòñòâóþùåé ïåðåõîäó â ÷èñòîì
ñâèíöå. Â íîðìàëüíîì ñîñòîÿíèè ìàãíèòíûå ñâîéñòâà
ñâèíöà õàðàêòåðèçóþòñÿ íåáîëüøèì è ñëàáî çàâèñÿ-
ùèì îò òåìïåðàòóðû äèàìàãíåòèçìîì (ðèñ. 3). Äðóãîé
ïàðàçèòíûé âêëàä â èçìåðÿåìóþ âîñïðèèì÷èâîñòü,
êþðè-âåéññîâñêîãî òèïà, îáóñëîâëåí, ñóäÿ ïî äàííûì
1354 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12
À.Å. Áàðàíîâñêèé è äð.
0 100 200 300
–2,0
–1,5
–1,0
–0,5 YbPb3
T, K
�,
1
0
–
6
ýì
å/
ã
Ðèñ. 1. Òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü ìàãíèòíîé âîñïðèèì-
÷èâîñòè ñîåäèíåíèÿ YbPb3 ïî äàííûì ðàáîòû [1]: òî÷êè —
ýêñïåðèìåíò, ñïëîøíàÿ ëèíèÿ — ìîäåëüíîå îïèñàíèå.
0 0,5 1,0 1,5 2,0
-1,080
-1,075
-1,070
-1,065
-1,060
-0,535
-0,530
-0,525
YbPb3
78 K
300 K
�,
1
0
–
6
ýì
å/
ã
P, êáàð
Ðèñ. 2. Çàâèñèìîñòü ìàãíèòíîé âîñïðèèì÷èâîñòè ñîåäèíå-
íèÿ YbPb3 îò äàâëåíèÿ ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðàõ.
0 100 200 300
–0,14
–0,12
–0,10
–0,08
–0,06
Pb
T, K
0 0,1 0,2
–0,13
–0,12
–0,11
–0,10
78 K
300 K
X
�,
1
0
–
6
ýì
å/
ã
�,
1
0
–
6
ýì
å/
ã
Pb In1–x x
Ðèñ. 3. Òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü ìàãíèòíîé âîñïðèèì-
÷èâîñòè ñâèíöà. Íà âñòàâêå: êîíöåíòðàöèîííàÿ çàâèñè-
ìîñòü âîñïðèèì÷èâîñòè â ñïëàâàõ Pb1–xInx ïðè 78 è 300 Ê
(òðåóãîëüíèêàìè îáîçíà÷åíû äàííûå äëÿ ÷èñòîãî ñâèíöà
èç ðàáîòû [11]).
[4,5], èîíàìè òðåõâàëåíòíîãî èòòåðáèÿ â ïðèìåñè
îêèñëà Yb2O3 ñ ïàðàìàãíèòíîé òåìïåðàòóðîé Êþðè
� � �3 Ê [4] è âàæåí ïðè íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ. Ñ ó÷åòîì
ñêàçàííîãî, èçìåðÿåìóþ óäåëüíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü
� meas ìîæíî ïðåäñòàâèòü â âèäå
�
�
�
��
�
�meas
Pb( )
( )
( )T
T
Ti
0
1 1
, (1)
� 0, � Pb è � �i T C/ T( ) ( )� � — âî ñïðèèì÷èâî ñòè
YbPb3, Pb è Yb2O3 ñîîòâåòñòâåííî, ïàðàìåòð � — îò-
íîøåíèå ìàññû ñâîáîäíîãî ñâèíöà ê ìàññå ñîåäèíå-
íèÿ YbPb3. Ïîäñòàíîâêà â (1) çíà÷åíèé � meas , � 0 è
� Pb äëÿ äâóõ òåìïåðàòóð èç òàáëèöû 1 ïîçâîëÿåò
îöåíèòü çíà÷åíèÿ ïàðàìåòðîâ: � = 0,30 ± 0,02 è
C � � �12 10 6 Ê ýìå/ã.
Õîòÿ äîëÿ ñâîáîäíîãî ñâèíöà â èññëåäóåìîì îáðàç-
öå îêàçàëàñü äîâîëüíî áîëüøîé (ïîðÿäêà 25%), åãî
ðîëüþ â ýôôåêòå äàâëåíèÿ ìîæíî ïðåíåáðå÷ü. Ìàã-
íèòíàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü ñâèíöà áëèçêà ê îöåíêå èîí-
íîãî äèàìàãíåòèçìà, ðàâíîé –0,13�10–6 ýìå/ã [10], è íå
ìåíÿåòñÿ äàæå â êîíöåíòðèðîâàííûõ ñïëàâàõ ñ èíäè-
åì (ðèñ. 3). Ñëåäîâàòåëüíî, ñïèíîâûé è îðáèòàëüíûé
âêëàäû çîííûõ ýëåêòðîíîâ â âîñïðèèì÷èâîñòü ïî÷òè
ñêîìïåíñèðîâàíû â øèðîêîì èíòåðâàëå ýíåðãèé è íå
èìåþò ñèíãóëÿðíîñòåé âáëèçè óðîâíÿ Ôåðìè ñâèíöà,
à äëÿ ðåãóëÿðíîé ÷àñòè ýòèõ âêëàäîâ äàæå â îòñóò-
ñòâèå êîìïåíñàöèè îæèäàåìûé ýôôåêò äàâëåíèÿ â
ïðîñòûõ ìåòàëëàõ (ñì., íàïðèìåð, [12]) çàâåäîìî íè-
æå ïîãðåøíîñòè ýêñïåðèìåíòà â òàáë. 1.
Òàáëèöà 1. Ìàãíèòíûå õàðàêòåðèñòèêè YbPb3: � 0 – ñîáñòâåí-
íàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü ñîåäèíåíèÿ YbPb3 ïî äàííûì ðàáîòû [9],
� meas è d /dP� meas — èçìåðåííûå çíà÷åíèÿ âîñïðèèì÷èâîñòè
îáðàçöà è åå áàðè÷åñêîé ïðîèçâîäíîé, d /dP� 0 – çíà÷åíèå áàðè-
÷åñêîé ïðîèçâîäíîé âîñïðèèì÷èâîñòè ñîåäèíåíèÿ, ñêîððåêòè-
ðîâàííîå íà íàëè÷èå âêëàäîâ ïàðàçèòíûõ âêëþ÷åíèé (� Pb —
âîñïðèèì÷èâîñòü ñâèíöà).
T ,
Ê
�0, 10
–6
ýìå/ã
�meas, 10
–6
ýìå/ã
�
Pb
,
10
–6
ýìå/ã
d /dP�meas , 10
–6
(ýìå/ã)Ìáàð
d /dP�0 , 10
–6
(ýìå/ã)Ìáàð
78 –1,542 –1,062 –0,13 –8,5�1,5 –11,1�2
300 –0,715 –0,526 –0,11 –3,4�1 –4,4�1,5
Âåëè÷èíà Ñ òèïè÷íà äëÿ îáðàçöîâ äàííîãî ñîåäè-
íåíèÿ [3–5] è ñîîòâåòñòâóåò íàëè÷èþ â îáðàçöå äî 1%
ïàðàìàãíèòíûõ ïðèìåñåé. Èñòî÷íèêîì çàâèñèìîñòè
âêëàäà � i ïðèìåñè Yb2O3 îò äàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ âçàè-
ìîäåéñòâèå ìåæäó ìàãíèòíûìè èîíàìè Yb3+, îïðåäå-
ëÿþùåå ïàðàìàãíèòíóþ òåìïåðàòóðó Êþðè �:
d
d
d
d
� �
�
�i
P
C
T
B
V
� �
�
�
( )
ln
ln2
1 . (2)
Èñïîëüçóÿ â âûðàæåíèè (2) ìîäóëü óïðóãîñòè Yb2O3
B �1 Ìáàð [13] è îöåíêó d dln ln�/ V � �3 [14], íàõîäèì,
÷òî äàæå ïðè Ò � 78 Ê ïðîèçâîäíàÿ d d� i / P � �0,02�10–6
(ýìå/ã)Ìáàð–1 ìíîãî ìåíüøå ïîãðåøíîñòè ýêñïåðèìåíòà
(ñì. òàáë. 1). Òàêèì îáðàçîì, îïóñêàÿ â âûðàæåíèè (1) çà-
âèñèìîñòü îò äàâëåíèÿ ïàðàçèòíûõ âêëàäîâ, ïîëó÷àåì
d
d
d
d
� �
�0 meas
P P
( )1 . (3)
Âûòåêàþùèå èç (3) ïðîèçâîäíûå d d� 0 / P ïðèâåäå-
íû â òàáë. 1 è ñâèäåòåëüñòâóþò î çàìåòíîì óâåëè÷å-
íèè äèàìàãíèòíîé âîñïðèèì÷èâîñòè â YbPb3 ïîä äàâ-
ëåíèåì, ñîñòàâëÿþùèì îêîëî 0,7% íà 1 êáàð.
3. Òåîðåòè÷åñêèå ðàñ÷åòû ýôôåêòîâ äàâëåíèÿ è
îáñóæäåíèå ðåçóëüòàòîâ
Èç ïðîâåäåííîãî ðàíåå ðàñ÷åòà çîííîé ñòðóêòóðû
ñîåäèíåíèÿ YbPb3, îñíîâàííîãî íà ðåëÿòèâèñòñêîì ìå-
òîäå LMTO ñ ïîëíûì ïîòåíöèàëîì (FP–LMTO, ñì. äå-
òàëè â [2]), ñëåäóåò, ÷òî óðîâåíü Ôåðìè EF ëåæèò â
îáëàñòè óïëîùåííîãî ìèíèìóìà êðèâîé ïëîòíîñòè ñî-
ñòîÿíèé ïðåèìóùåñòâåííî p-òèïà, ïðèíàäëåæàùèõ
àòîìàì ñâèíöà. Âñåãî íà 1,4 ìÐèäá íèæå EF , íà ëèíèÿõ
XR êóáè÷åñêîé çîíû Áðèëëþýíà, ðàñïîëîæåíû 12 îä-
íîòèïíûõ èçîëèðîâàííûõ òî÷åê âûðîæäåíèÿ óðîâíåé
Ed (ðèñ. 4,à), êîòîðûå îáðàçóþò ìàëûå ýëåêòðîííûå
êàðìàíû ïîâåðõíîñòè Ôåðìè. Ýòà îñîáåííîñòü ñïåêòðà
YbPb3 ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì àíîìàëüíî âûñîêîãî äèà-
ìàãíåòèçìà � d ñ ñèëüíîé òåìïåðàòóðíîé çàâèñèìîñ-
òüþ (ðèñ. 1), äåòàëüíûé àíàëèç êîòîðîé áûë ïðîâåäåí â
ðàáîòàõ [1,2] â ðàìêàõ òåîðèè îðáèòàëüíîãî ìàãíåòèç-
ìà âûðîæäåííûõ çîí [6] ñ èñïîëüçîâàíèåì äâóõçîííîé
ïàðàìåòðèçàöèè ñïåêòðà êîíè÷åñêîãî òèïà âáëèçè òî÷-
êè âûðîæäåíèÿ. Îáùàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü YbPb3 ìî-
æåò áûòü ïðåäñòàâëåíà â âèäå ñóììû [1,2]
� � �( ) ( )T Td b�
, (4)
ãäå äîìèíèðóåò îðáèòàëüíûé äèàìàãíèòíûé âêëàä � d
îò ñîñòîÿíèé âûðîæäåííûõ çîí:
�
�
�d
X
A
d
T T
�
� ��
�
�
�
�
�
�
��
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
0
1
1
1
1exp exp
�
�
�
�
�
�
. (5)
Çäåñü A — íåêîòîðàÿ êîìáèíàöèÿ ïàðàìåòðîâ ñïåêòðà
òèïà ýôôåêòèâíûõ ìàññ, X — ïàðàìåòð îáðåçàíèÿ. Ýòîò
âêëàä îñîáî êðèòè÷åí ê ïîëîæåíèþ òî÷êè âûðîæäåíèÿ
è ðàñõîäèòñÿ ïðè � � � �E EF d 0 (è ïðè ñòðåìëåíèè ê
íóëþ òåìïåðàòóðû, ìàãíèòíîãî ïîëÿ è ðàññåÿíèÿ
ýëåêòðîíîâ). Ôîíîâàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü � b âêëþ÷àåò
Àíîìàëüíûé ìàãíåòèçì ñîåäèíåíèÿ YbPb3: ýôôåêò äàâëåíèÿ
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12 1355
âñå îñòàëüíûå âêëàäû è ñ÷èòàåòñÿ íå çàâèñÿùåé îò òåì-
ïåðàòóðû. Èñïîëüçîâàííûé ïîäõîä õîðîøî îïèñûâàåò
ýêñïåðèìåíòàëüíóþ çàâèñèìîñòü �( )T ïðè âû÷èñëåí-
íûõ çîííûõ ïàðàìåòðàõ, ñîîòâåòñòâóþùåì âûáîðå âçà-
èìíîãî ïîëîæåíèÿ óðîâíÿ Ôåðìè è òî÷êè âûðîæäåíèÿ,
� � � �E EF d 0,7 ìÐèäá, è ó÷åòå óøèðåíèÿ ýíåðãåòè-
÷åñêèõ óðîâíåé âñëåäñòâèå ðàññåÿíèÿ ýëåêòðîíîâ,
îïèñûâàåìîãî â òåðìèíàõ ýôôåêòèâíîé òåìïåðàòóðû
Tsc � 50 Ê (ðèñ. 1). Òî÷êà âûðîæäåíèÿ îêàçàëàñü áëèæå ê
óðîâíþ Ôåðìè, ÷åì ñëåäóåò èç ðàñ÷åòà ñïåêòðà, íî çíàê
� îñòàëñÿ íåîïðåäåëåííûì. Âèä òåìïåðàòóðíîé çàâèñè-
ìîñòè �( )Ò , îïðåäåëÿåìûé âûðàæåíèÿìè (4) è (5), áåç-
ðàçëè÷åí ê çíàêó � èç-çà ýëåêòðîí-äûðî÷íîé ñèììåòðèè
ñïåêòðà êîíè÷åñêîãî òèïà è ñëàáîé ÷óâñòâèòåëüíîñòè ê
òåìïåðàòóðå óðîâíÿ õèìè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà äëÿ óïî-
ìÿíóòîé êâàçèïëîñêîé êðèâîé ïëîòíîñòè ýëåêòðîííûõ
ñîñòîÿíèé YbPb3 [2]. Çíàê ðàñ÷åòíîé âåëè÷èíû � íå
íàäåæåí, ïîñêîëüêó îíà ñàìà íàõîäèòñÿ íà ãðàíè òî÷-
íîñòè ðàñ÷åòîâ èç ïåðâûõ ïðèíöèïîâ. Äëÿ óñòðàíåíèÿ
íåîïðåäåëåííîñòè çíàêà è äàëüíåéøåãî óòî÷íåíèÿ ñà-
ìîé âåëè÷èíû � íèæå ïðîâåäåí àíàëèç ïîâåäåíèÿ ìàã-
íèòíîé âîñïðèèì÷èâîñòè ïîä äàâëåíèåì â ñî÷åòàíèè ñ
ðàñ÷åòíîé çàâèñèìîñòüþ � îò ïàðàìåòðà ðåøåòêè.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ çàâèñèìîñòè âåëè÷èíû � îò äàâëå-
íèÿ ïðîâåäåíû ðàñ÷åòû ýëåêòðîííîé ñòðóêòóðû YbPb3
äëÿ ðÿäà ïàðàìåòðîâ ðåøåòêè â îêðåñòíîñòÿõ åãî ýêñ-
ïåðèìåíòàëüíîãî çíà÷åíèÿ ñ ïîìîùüþ èñïîëüçîâàí-
íîãî ðàíåå FP–LMTO ìåòîäà [1,2]. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷å-
òîâ óêàçûâàþò íà ðîñò âåëè÷èíû � ïðè óâåëè÷åíèè
îáúåìà ñî ñêîðîñòüþ d d�/ Vln 12 ìÐèäá (ðèñ. 4,á).
C ó÷åòîì òåîðåòè÷åñêè ðàññ÷èòàííîãî â äàííîé ðàáîòå
çíà÷åíèÿ ìîäóëÿ óïðóãîñòè B =0.53 Ìáàð, áàðè÷åñêàÿ
ïðîèçâîäíàÿ � â YbPb3 ñîñòàâëÿåò
d d�/ P �23 ìÐèäá/Ìáàð . (6)
Òàêèì îáðàçîì, äàâëåíèå ïðèáëèæàåò òî÷êó âû-
ðîæäåíèÿ ê óðîâíþ Ôåðìè è ïðè � � 0 âûçûâàåò òàê
íàçûâàåìûé ýëåêòðîííûé òîïîëîãè÷åñêèé ôàçîâûé
ïåðåõîä [15] — èñ÷åçíîâåíèå ýëåêòðîííûõ è ïîÿâëå-
íèå äûðî÷íûõ êàðìàíîâ íà ëèíèÿõ XR çîíû Áðèëëþý-
íà (ðèñ. 4,à). Àíàëîãè÷íîå îòíîñèòåëüíîå ïîâûøåíèå
ýíåðãèè òî÷êè âûðîæäåíèÿ çîí ñ ðîñòîì äàâëåíèÿ,
d d�/ Vln 34 ìÐèäá (ðèñ. 4,á), îæèäàåòñÿ è äëÿ ñîåäè-
íåíèÿ YbSn3, íî ó YbSn3 ýòà òî÷êà èçíà÷àëüíî ëåæèò
íàä óðîâíåì Ôåðìè è óäàëÿåòñÿ îò íåãî (ïîëüçóÿñü
ñëó÷àåì, àâòîðû ðàñ÷åòà ïðèíîñÿò ñâîè èçâèíåíèÿ çà
äîïóùåííóþ â ðàáîòå [2] îøèáêó â çíàêå âåëè÷èíû
d d�/ Vln äëÿ YbSn3).
Çàìåòèì, ÷òî â ðàññìàòðèâàåìûõ ñîåäèíåíèÿõ íà
óðîâíå Ôåðìè ïðåîáëàäàþò ñîñòîÿíèÿ sp–òèïà [1,2],
äëÿ êîòîðûõ îáû÷íî äîâîëüíî õîðîøèì íóëåâûì ïðè-
áëèæåíèåì ñëóæèò ñïåêòð ïóñòîé ðåøåòêè [16]. Â
ýòîì ïðèáëèæåíèè çîííûå ýíåðãèè â êóáè÷åñêèõ
ñòðóêòóðàõ ïåðåíîðìèðóþòñÿ ïðè èçìåíåíèè
àòîìíîãî îáúåìà ñîãëàñíî ìàñøòàáíîìó ôàêòîðó
d dln lnE/ V /� �2 3 , (7)
è íèêàêèå èçìåíåíèÿ òîïîëîãèè ïîâåðõíîñòè Ôåðìè
ïîä äàâëåíèåì ïðèíöèïèàëüíî íåâîçìîæíû. Âûòåêàþ-
ùàÿ èç (7) äëÿ YbPb3 âåëè÷èíà d d�/ Vln , �0 5 ìÐèäá
íàìíîãî íèæå ðàññ÷èòàííîé èç ïåðâûõ ïðèíöèïîâ è íå
ñîîòâåòñòâóåò åé ïî çíàêó. Êàê ñëåäóåò èç ðèñ. 4,á, ðàç-
ëè÷èå çíà÷åíèé � â YbPb3 è YbSn3 ñâÿçàíî íå ñ ðàçíîñ-
òüþ ïàðàìåòðîâ ðåøåòêè, à ñî ñïåöèôèêîé ñîñòàâà.
Ñëåäîâàòåëüíî, ïîëîæåíèå òî÷êè âûðîæäåíèÿ îòíîñè-
òåëüíî óðîâíÿ Ôåðìè è åå ïîâåäåíèå â ðàññìàòðèâàå-
ìûõ ñîåäèíåíèÿõ îòðàæàåò ñâîéñòâà êðèñòàëëè÷åñêîãî
ïîòåíöèàëà, è îíà äåéñòâèòåëüíî ìîæåò ñëóæèòü ïðåöè-
çèîííûì ýíåðãåòè÷åñêèì ðåïåðîì äëÿ îöåíêè íàäåæ-
íîñòè ðàñ÷åòîâ çîííîé ñòðóêòóðû.
Èñõîäÿ èç îïðåäåëÿþùåé ðîëè ïàðàìåòðà � â âåëè-
÷èíå àíîìàëüíîãî äèàìàãíåòèçìà � d ñîåäèíåíèé RM3
[1,2] è âûòåêàþùåé èç ðàñ÷åòà çíà÷èòåëüíîé çàâèñè-
ìîñòè � îò îáúåìà, îãðàíè÷èìñÿ â âû÷èñëÿåìîé
îáúåìíîé çàâèñèìîñòè � d åå ÷àñòíîé ïðîèçâîäíîé ïî
ýòîìó ïàðàìåòðó, ò.å.
1356 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12
À.Å. Áàðàíîâñêèé è äð.
–0,1
0
0,1
6,4 6,5 6,6 6,7
–10
–5
0
X
R
M
RX
ln V
à
á
E
–
E
,
F
d
ì
Ð
è
ä
á
E
,
Ð
è
ä
á
5
Ðèñ. 4. Çîííàÿ ñòðóêòóðà ñîåäèíåíèÿ YbPb3 âäîëü íàïðàâ-
ëåíèÿ X–R çîíû Áðèëëþýíà (ñì. âñòàâêó) â îêðåñòíîñòè
óðîâíÿ Ôåðìè EF = 0 (à). Çàâèñèìîñòü îòíîñèòåëüíîãî
ïîëîæåíèÿ EF è òî÷êè âûðîæäåíèÿ çîí Ed îò îáúåìà ýëå-
ìåíòàðíîé ÿ÷åéêè (ïóíêòèðíàÿ ëèíèÿ — àíàëîãè÷íûå äàí-
íûå äëÿ YbSn3). Ñòðåëêàìè îòìå÷åíû äàííûå äëÿ ðàâíî-
âåñíûõ çíà÷åíèé îáúåìà ïðè íóëåâîì äàâëåíèè (á).
d
d
d
d
d
d
d
d
� � � � �
�
�
P P P P P
d b d d�
�
�
�
d
d
(8)
(áàðè÷åñêàÿ ïðîèçâîäíàÿ äëÿ ôîíîâîãî âêëàäà, îöåíåí-
íàÿ àíàëîãè÷íî [2], îêàçûâàåòñÿ íà ïîðÿäîê íèæå ïî-
ãðåøíîñòè èçìåðåíèé). ×èñëåííûé ðàñ÷åò ïî (5) âõîäÿ-
ùèõ â âûðàæåíèå (8) ïðîèçâîäíûõ � �� �d / äëÿ YbPb3
âûïîëíåí ïðè òåõ æå çíà÷åíèÿõ ìîäåëüíûõ ïàðàìåòðîâ
ñïåêòðà (â ÷àñòíîñòè, � � 0 7, ìÐèäá.) è ðàññåÿíèÿ ýëåêò-
ðîíîâ, êîòîðûå îáåñïå÷èâàþò íàèëó÷øåå ñîãëàñèå ìî-
äåëè ñ ýêñïåðèìåíòàëüíîé çàâèñèìîñòüþ �( )T [1,2].
Ïîëó÷åííûå ïðîèçâîäíûå � �� �d / äëÿ òåìïåðàòóð 78 è
300 Ê ïðèâåäåíû â òàáë. 2 âìåñòå ñ àíàëîãè÷íûìè äàí-
íûìè äëÿ äâóõ áëèçêèõ çíà÷åíèé �. Èõ ïîäñòàíîâêà â (8)
âìåñòå ñî çíà÷åíèåì d d�/ P (6) îïðåäåëÿåò ðàñ÷åòíóþ âå-
ëè÷èíó ýôôåêòà äàâëåíèÿ â âîñïðèèì÷èâîñòè, òàêæå
ïðèâåäåííóþ â òàáë. 2. Ïîëó÷åííûå òåîðåòè÷åñêèå çíà-
÷åíèÿ áàðè÷åñêîé ïðîèçâîäíîé âîñïðèèì÷èâîñòè íàõî-
äÿòñÿ â ðàçóìíîì ñîãëàñèè ñ ýêñïåðèìåíòàëüíûìè äàí-
íûìè (ñì. òàáë. 1, ãäå ïðåäïî÷òåíèå ñëåäóåò îòäàâàòü
íèçêîòåìïåðàòóðíûì ðåçóëüòàòàì) ïðè âûáîðå çíà÷åíèÿ
ïàðàìåòðà � âáëèçè 0,7 ìÐèäá. Ýòî ÿâëÿåòñÿ ñâèäå-
òåëüñòâîì àäåêâàòíîñòè òåîðåòè÷åñêîãî ïîäõîäà, èñ-
ïîëüçîâàííîãî äëÿ îïèñàíèÿ êàê òåìïåðàòóðíîé çàâèñè-
ìîñòè âîñïðèèì÷èâîñòè èññëåäóåìîãî ñîåäèíåíèÿ, òàê
è âåëè÷èíû ýôôåêòà äàâëåíèÿ. Ôèçè÷åñêèå ïðèáëèæå-
íèÿ â ðàñ÷åòàõ ýëåêòðîííîãî ñïåêòðà YbPb3 ïðèâîäÿò ê
ïîãðåøíîñòè îïðåäåëåíèÿ � îêîëî 1 ìÐèäá., òîãäà êàê
ïîãðåøíîñòü ðàñ÷åòà îòíîñèòåëüíûõ èçìåíåíèé ýòîãî
ïàðàìåòðà ïîä äàâëåíèåì èìååò â îñíîâíîì âû÷èñëè-
òåëüíîå ïðîèñõîæäåíèå è ñóùåñòâåííî íèæå (ðèñ. 4,á).
Òàáëèöà 2. Ðàñ÷åòíûå çíà÷åíèÿ ïðîèçâîäíîé � �� �d / è âåëè-
÷èíû ýôôåêòà äàâëåíèÿ d d�/ P â ñîåäèíåíèè YbPb3 äëÿ òåìïå-
ðàòóð 78 è 300 Ê.
�, ìÐèäá
� �� �d / , 10
–6
(ýìå/ã)ìÐèäá d d�/ P, 10
–6
(ýìå/ã)Ìáàð
78 Ê 300 Ê 78 Ê 300 Ê
1,0 0,71 0,17 –16,6 –3,9
0,7 0,57 0,14 –13,3 –3,3
0,5 0,43 0,12 –10,2 –2,8
Òàêèì îáðàçîì, ðàñ÷åòíàÿ ïðîèçâîäíàÿ d d�/ P çàñëó-
æèâàåò äîâåðèÿ, è èñïîëüçóÿ åå âìåñòå ñ ýêñïåðèìåí-
òàëüíûì çíà÷åíèåì � = 0,7 ìÐèäá., ìîæíî ïðîãíîçèðî-
âàòü ñîâïàäåíèå òî÷êè âûðîæäåíèÿ ñ óðîâíåì Ôåðìè,
ò.å. ýëåêòðîííûé òîïîëîãè÷åñêèé ôàçîâûé ïåðåõîä ïðè
äàâëåíèè îêîëî 30 êáàð. Ïðîáëåìû ñî çíàêîì íàéäåí-
íîé â [2] âåëè÷èíû � = – 4,0 ìÐèäá äëÿ ðîäñòâåííîãî
ñîåäèíåíèÿ YbSn3 íåò, è ðåàëèçîâàòü óñëîâèå òîãî æå
òîïîëîãè÷åñêîãî ïåðåõîäà (� = 0) ìîæíî â êâàçèáè-
íàðíîì òâåðäîì ðàñòâîðå ñ ñîñòàâîì, áëèçêèì ê
YbPb2,5Sn0,5, åñëè òàêîé ñóùåñòâóåò â ïðèðîäå.
4. Çàêëþ÷åíèå
Òàêèì îáðàçîì, ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåíòàëüíîãî
èññëåäîâàíèÿ âëèÿíèÿ äàâëåíèÿ íà ìàãíèòíóþ âîñ-
ïðèèì÷èâîñòü ñîåäèíåíèÿ YbPb3 è èõ òåîðåòè÷åñêèé
àíàëèç äàþò äîïîëíèòåëüíûå äîêàçàòåëüñòâà ñâÿçè
àíîìàëüíîãî äèàìàãíåòèçìà â YbPb3 ñ âûðîæäåíèåì
çîí â îêðåñòíîñòè EF . Ïîêàçàíî, ÷òî çàìåòíûé ðîñò
äèàìàãíåòèçìà ïîä äàâëåíèåì âûçâàí óìåíüøåíèåì
ýíåðãåòè÷åñêîãî ðàññòîÿíèÿ ìåæäó EF è òî÷êîé âû-
ðîæäåíèÿ çîí Ed è óäîâëåòâîðèòåëüíî îïèñûâàåòñÿ â
ðàìêàõ ñóùåñòâóþùåé òåîðèè ìåæçîííûõ âêëàäîâ â
îðáèòàëüíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü è ïåðâîïðèíöèïíûõ
ðàñ÷åòîâ ñïåêòðà. Óñòàíîâëåíî, ÷òî óðîâåíü Ôåðìè â
YbPb3 íàõîäèòñÿ âûøå òî÷êè âûðîæäåíèÿ çîí, ñíèìàÿ
âîïðîñ î íåîäíîçíà÷íîñòè èõ âçàèìíîãî ïîëîæåíèÿ,
âûòåêàþùåé èç àíàëèçà çàâèñèìîñòè �( )T [1,2]. Ïîëó-
÷åííûå ðåçóëüòàòû ïîçâîëÿþò îæèäàòü â YbPb3 òîïî-
ëîãè÷åñêèé ôàçîâûé ïåðåõîä ñ «çàõëîïûâàíèåì» ìà-
ëûõ ýëåêòðîííûõ êàðìàíîâ ïðè äàâëåíèè ïîðÿäêà 30
êáàð èëè çàìåùåíèè îëîâîì îêîëî 15 àò.% ñâèíöà. Â
îáîèõ ñëó÷àÿõ ýòîò ïåðåõîä áóäåò ñîïðîâîæäàòüñÿ ïè-
êîì àíîìàëüíîãî äèàìàãíåòèçìà ñ ðàçíîé àìïëèòóäîé
â ìåðó ðàññåÿíèÿ ýëåêòðîíîâ â ñïëàâå.
Àâòîðû áëàãîäàðÿò Í.Â. Èñàåâà çà ïðåäîñòàâëåí-
íûå îáðàçöû ñïëàâîâ ñâèíöà ñ èíäèåì, èñïîëüçîâàí-
íûå â äàííîé ðàáîòå.
1. A.E. Baranovskiy, G.E. Grechnev, I.V. Svechkarev, and
A. Czopnik, Czech. J. Phys. 54, D355 (2004).
2. À.Å. Áàðàíîâñêèé, Ã.Å. Ãðå÷íåâ, È.Â. Ñâå÷êàðåâ, ÔÍÒ
32, 1119 (2006).
3. B. Stali�ski, A. Czopnik, N. Iliew, and T. Mydlarz, in: Proc.
Int. Conf. Magnetism, Nauka, Moscow (1973), p. 349.
4. J.P.C. Klaasse, F.R. de Boer, and P.F. de Ch�tel, Physica
B106, 178 (1981).
5. T. Ebihara, Y. Haga, E. Yamamoto, Y. Aoki, H. Sato,
S.K. Dhar, and Y. �nuki, J. Phys. Soc. Jpn. 66, 1842
(1997).
6. Ã.Ï. Ìèêèòèê, È.Â. Ñâå÷êàðåâ, ÔÍÒ 15, 295 (1989).
7. Ã.Ï. Ìèêèòèê, Þ.Â. Øàðëàé, ÔÍÒ 26, 54 (2000).
8. À.Ñ. Ïàíôèëîâ, Ôèçèêà è òåõíèêà âûñîêèõ äàâëåíèé 2,
61 (1992); À.Ñ. Ïàíôèëîâ, È.Â. Ñâå÷êàðåâ, Ë.Ô. Ðîìà-
øåâà, ÔÍÒ 19, 284 (1993).
9. V.B. Pluzhnikov, G.E. Grechnev, A. Czopnik, and O.
Eriksson, Fiz. Nizk. Temp. 31, 412 (2005).
10. Ï. Ñåëâóä, Ìàãíåòîõèìèÿ, Èçä-âî èíîñòð. ëèò., Ìîñê-
âà, (1958).
11. Á.Í. Àëåêñàíäðîâ, Á.È. Âåðêèí, È.Â. Ñâå÷êàðåâ, ÆÝÒÔ
39, 37 (1960).
12. C. Oliver and A. Mayers, J. Phys.: Condens. Matter 1,
9457 (1989).
13. C. Meyer, J.P. Sanchez, J. Thomasson, and J.P. Iti�, Phys.
Rev. B51, 12187 (1995).
Àíîìàëüíûé ìàãíåòèçì ñîåäèíåíèÿ YbPb3: ýôôåêò äàâëåíèÿ
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12 1357
14. D. Bloch, J. Phys. Chem. Solids 27, 881 (1966).
15. È.Ì. Ëèôøèö, ÆÝÒÔ 38, 1569 (1960).
16. Ó. Õàððèñîí, Ïñåâäîïîòåíöèàëû â òåîðèè ìåòàëëîâ,
Ìèð, Ìîñêâà (1968).
Anomalous diamagnetism of YbPb3 compound:
Pressure effect
A.E. Baranovskiy, G.E. Grechnev, A.S. Panfilov,
I.V. Svechkarev, O. �ogal, A. Czopnik,
and A. Hackemer
For YbPb3 compound, wherein the degeneracy
point of the energy bands in the vicinity of the
Fermi level is responsible for anomalous diamag-
netism, the effect of uniform pressure up to 2 kbar
on magnetic susceptibility was studied at fixed
temperatures 78 and 300 K. Theoretical analysis of
the experimental data has revealed that the pro-
nounced increase of diamagnetism with pressure is
governed by moving the degeneracy point closer to
the Fermi level. The initial position of this point
relative to the Fermi energy, and as its dependence
on atomic volume has been elaborated.
PACS: 75.20.–g Diamagnetism, paramagnetism,
and superparamagnetism;
75.10.Lp Band and itinerant models;
75.80.+g Magnetomechanical and magne-
toelectric effects, magnetostriction.
Keywords: YbPb3, diamagnetism, pressure effects.
1358 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 12
À.Å. Áàðàíîâñêèé è äð.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-7768 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0132-6414 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:27:45Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Барановский, А.Е. Гречнев, Г.Е. Панфилов, А.С. Свечкарев, И.В. Żogal, O. Czopnik, A. Hackemer, A. 2010-04-12T13:09:39Z 2010-04-12T13:09:39Z 2007 Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления / А.Е. Барановский, Г.Е. Гречнев, А.С. Панфилов, И.В. Свечкарев, O. Żogal, A. Czopnik, A. Hackemer // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 12. — С. 1353–1358. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 0132-6414 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7768 В соединении YbPb₃, аномальный диамагнетизм которого обусловлен наличием точки вырожде- ния энергетических зон вблизи уровня Ферми, исследовано влияние всестороннего давления до 2 кбар на магнитную восприимчивость при фиксированных температурах 78 и 300 K. Проведенный теоретический анализ экспериментальных данных показал, что заметный рост диамагнетизма под давлением вызван приближением точки вырождения зон к уровню Ферми. Уточнено начальное положение этой точки относительно уровня Ферми и определена его зависимость от атомного объема. В сполуцi YbPb₃, аномальний дiамагнетизм якої зумовлений наявнiстю точки виродження енергетичних зон поблизу рiвня Фермi, дослiджено вплив всебiчного тиску до 2 кбар на магнiтну сприйнятливiсть при фіксованих температурах 78 та 300 K. Здiйснений теоретичний аналiз експериментальних даних показав, що помiтне зростання дiамагнетизму пiд тиском викликано наближанням точки виродження до рівня Фермі. Уточнено початкове положення цієї точки відносно рiвня Фермi і визначено його залежнiсть вiд атомного об’єму. For YbPb₃ compound, wherein the degeneracy point of the energy bands in the vicinity of the Fermi level is responsible for anomalous diamagnetism, the effect of uniform pressure up to 2 kbar on magnetic susceptibility was studied at fixed temperatures 78 and 300 K. Theoretical analysis of the experimental data has revealed that the pronounced increase of diamagnetism with pressure is governed by moving the degeneracy point closer to the Fermi level. The initial position of this point relative to the Fermi energy, and as its dependence on atomic volume has been elaborated. ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Низкотемпературный магнетизм Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления Anomalous diamagnetism of YbPb₃ compound: Pressure effect Article published earlier |
| spellingShingle | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления Барановский, А.Е. Гречнев, Г.Е. Панфилов, А.С. Свечкарев, И.В. Żogal, O. Czopnik, A. Hackemer, A. Низкотемпературный магнетизм |
| title | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления |
| title_alt | Anomalous diamagnetism of YbPb₃ compound: Pressure effect |
| title_full | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления |
| title_fullStr | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления |
| title_full_unstemmed | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления |
| title_short | Аномальный магнетизм соединения YbPb₃: эффект давления |
| title_sort | аномальный магнетизм соединения ybpb₃: эффект давления |
| topic | Низкотемпературный магнетизм |
| topic_facet | Низкотемпературный магнетизм |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7768 |
| work_keys_str_mv | AT baranovskiiae anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT grečnevge anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT panfilovas anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT svečkareviv anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT zogalo anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT czopnika anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT hackemera anomalʹnyimagnetizmsoedineniâybpb3éffektdavleniâ AT baranovskiiae anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT grečnevge anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT panfilovas anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT svečkareviv anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT zogalo anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT czopnika anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect AT hackemera anomalousdiamagnetismofybpb3compoundpressureeffect |