ОБМЕННО-СТРИКЦИОННЫЙ МЕХАНИЗМ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИИ В МАГНИТНЫХ КРИСТАЛЛАХстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 16 февраля 2016 г.
Аннотация:Для многих классов магнитоупорядоченных кристаллов (соединения со структурой NiAs, Cu2Sb, шпинели, корунда, рутила и т.д.) важную роль в установлении типа магнитного упорядочения играют обменные взаимодействия между магнитными катионами, осуществляемые через анион при значениях стягивающего их угла катион — анион—катион, отличного от 180 и 90 градусов. В этом случае, как правило, наблюдается сильная зависимость обменной энергии от угла катион–анион–катион. Известны случаи, когда обменный интеграл даже меняет знак при достижении некоторого критического значения этого угла. Тем не менее, при анализе магнитных фазовых превращений обычно используют модели, в основе которых лежит представление лишь о сильной зависимости обменных взаимодействий от межатомных расстояний (или объема).
В данной работе предложен механизм магнитных фазовых превращений, учитывающий зависимость обменных взаимодействий от углов катион — анион — катион, на примере соединений с однотипными магнитоактивными ионами. В рамках феноменологического термодинамического метода описания магнитных фазовых превращений получены выражения для спонтанной магнитострикции, скачков параметров решетки a и c кристалла при переходе АФМ—ΦΜ и зависимости температуры такого магнитного превращения от внешнего давления. Показано, что учет зависимости обменных взаимодействий от углов косвенных обменных связей позволяет удовлетворительно описать магнитные превращения «порядок — порядок» в соединениях системы хром –теллур и Mn1,88Cr0,12Sb. Обсуждаются основные закономерности обменной магнитострикции и причины отсутствия значительной объемной стрикции вблизи температуры магнитного превращения в редкоземельных ортоферритах.