Вышедшие номера
Исследование мультиферроика GdMn2O5 muSR-методом
Воробьев С.И.1, Геталов А.Л.1, Головенчиц Е.И.2, Комаров Е.Н.1, Коптев В.П., Котов С.А.1, Павлова И.И.1, Санина В.А.2, Щербаков Г.В.1
1Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Гатчина, Ленинградская область, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: vsiloa@pnpi.spb.ru
Поступила в редакцию: 2 июля 2012 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2013 г.

Мультиферроик GdMn2O5 (керамический образец и образец, составленный из большого числа хаотически ориентированных монокристаллов с линейными размерами 2-3 mm) был изучен muSR-методом в интервале температур 10-300 K. Обнаружены три аномалии в температурном поведении параметров функции релаксации поляризации мюонов: вблизи фазового перехода, обусловленного возникновением дальнего магнитного порядка в подсистеме ионов марганца (TN1=40-41 K); вблизи lock-in-перехода, обусловленного скачкообразным изменением волнового вектора магнитного порядка (TL=35 K); вблизи температуры упорядочения ионов Gd3+ (TN2=15 K). Анализ временных спектров прецессии спина мюонов во внутреннем магнитном поле образцов показал, что имеются две позиции предпочтительных мест локализации мюонов в образцах, различающиеся величинами частот прецессии и характером их температурной зависимости. Более низкочастотная прецессия, обусловленная ионами Mn4+, ферромагнитными комплексами Mn4+-Mn4+ + мюоний и ионами Gd3+, наблюдалась во всей области температур T < TN1 и практически не зависела от температуры. При температурах T < TL=35 K возникала также более высокочастотная прецессия, обусловленная ионами Mn3+. Для нее характерна температурная зависимость ~(1-T/TN1)beta с показателем beta=0.39, типичная для 3D-магнетиков гейзенберговского типа. При T < TN1 обнаружен недостаток полной асимметрии. Это, возможно, обусловлено образованием мюония и указывает на важную роль процессов переноса заряда при формировании дальнего магнитного порядка.