Магнитно-оптические и магнитные свойства нано-частиц феррита марганца в боратном стекле тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Магнитные свойства ансамбля суперпарамагнитных частиц.

1.1.1. Однодоменные частицы.

1.1.2. Магнитные свойства ансамбля суперпарамагнитных частиц.

1.1.3. Изучение СП частиц с помощью эффекта Мёссбауэра.

1.1.4. Квантовые эффекты в малых магнитных частицах.

1.1.5. Неоднородное распределение магнитного момента в поверхностных слоях частиц.

1.2. Магнитоупорядоченные частицы в стеклах.

1.3. Наночастицы феррита марганца.

Глава 2. Методика эксперимента.

2.1. Эффект Фарадея.

2.2. Измерения полевых и температурных зависимостей намагниченности

2.3. Рентгеноструктурный анализ.

2.4. Эффект Мёссбауэра.

2.5. Описание образцов.

Глава 3. Результаты эксперимента.

3.1. Данные рентгеновской дифракции.

3.2.Эффект Мёссбауэра.

3.3.Полевые и температурные зависимости намагниченности.

3.4. Эффект Фарадея, полевые, спектральные и температурные зависимости

3.5. Спектры поглощения.

Глава.4. Обсуяедение результатов.

Актуальность. Работа направлена на решение фундаментальной проблемы физики магнитных явлений: установление корреляций между физическими свойствами материала, содержащего магнитные наночастицы, и характеристиками частиц. Эта проблема является одной из наиболее «горячих» среди современных областей исследования. С одной стороны, эти материалы широко востребованы в различных устройствах современных высоких технологий таких, как магнитные ленты, мягкие и жесткие диски, материалы для биологических и медицинских приложений и катализа. С другой стороны, кластеры и наночастицы могут рассматриваться как пограничное состояние материи между микроскопическим и массивным состояниями, и ответ на вопрос о том, что происходит со свойствами макроскопического образца, когда один или более из его размеров уменьшаются до атомных, имеет фундаментальное значение.

Свойства материала, включающего магнитные наночастицы, обусловлены, как внутренними свойствами частиц, так и взаимодействием между ними. Размер и форма наночастиц наиболее важные факторы, определяющие их физические свойства. Кроме того, на свойства частицы влияют поверхностные эффекты, обусловленные взаимодействием с ионами матрицы, изменением симметрии окружения магнитного иона в поверхностном слое по сравнению с его окружением в объеме частицы, неровностями поверхности частицы и т.п. Вследствие малости частиц вклад поверхности часто может играть определяющую роль в формировании их свойств. По этой причине различные методы изготовления материалов и различные используемые матрицы приводят к большому разнообразию свойств, наблюдаемых в системах, содержащих наночастицы. Частицы могут находиться, как в непосредственном соприкосновении друг с другом, как это имеет место в магнитных порошках, так и быть разнесенными пространственно, находясь в матрице какого либо материала. Один из наиболее важных вопросов это связь между материалом матрицы и методом изготовления образца, с одной стороны, и степенью агрегации магнитных ионов (полностью изолированные ионы —> кластеры —>• частицы), с другой стороны. В равной степени важно изучение влияния размеров частиц, их формы и распределения этих параметров в объеме образца на его физические свойства. Оксидные стекла, содержащие парамагнитные включения, уже свыше тридцати лет привлекают внимание исследователей и инженеров, как один из видов материалов, в которых возможно создание магнитоупорядоченных частиц микроскопических размеров. Первая публикация, касающаяся этой разновидности материалов, в которой было обнаружено формирование магнитных частиц (боратные стекла с добавками оксида Мп в высоких концентрациях), появилась в 1965г. [1]. С тех пор исследовано много различных стекольных систем, в которых в процессе синтеза или дополнительной термообработки образовывались магнитные микро- или наночастцы. Одним из условий формирования наночастиц была значительная концентрация Зё или 3с1 и элементов. В работе Степанова с соавторами была предложена система калиево-алюмо-боратных стекол, содержащих добавки оксидов парамагнитных металлов в концентрациях, не превышающих несколько весовых процентов [2]. Это была первая предложенная система, в которой, несмотря на низкую концентрацию парамагнитных элементов, после дополнительной термообработки формировались магнитные частицы. В результате, специфические магнитные свойства стекол сочетались с прозрачностью в видимом спектральном диапазоне. Это позволило впервые исследовать магнитооптическое вращение Фарадея (ФВ) в системе наноразмерных магнитных частиц, распределенных в немагнитной стеклянной матрице. Исследования ФВ проводились в рамках совместной работы Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН и Государственного оптического института им. С. И. Вавилова, где отрабатывалась технология синтеза стекол. Было показано, что ФВ в таких стеклах характеризуется нелинейной зависимостью от внешнего магнитного поля с гистерезисом и магнитным насыщением, а его спектральная зависимость отличается от стандартного спектра ФВ парамагнитного вещества. Несмотря на уже довольно длительную историю изучения этих стекол, к началу настоящего исследования оставались неясными ряд принципиальных вопросов. Среди них - зависимость состава, размера и структуры частиц от соотношения между концентрациями оксидов 3(1 металлов в стекле и условий дополнительной термообработки, влияние размеров частиц на магнитные и магнитооптические свойства стекла, степень соответствия физических свойств частиц аналогичным материалам в массивном состоянии. С другой стороны, обнаруженное высокое значение величины ФВ в ближней инфракрасной области спектра делает обсуждаемые стекла возможными кандидатами для приложений в оптических системах, основанных на вращении плоскости поляризации световой волны. В этой связи большое внимание привлекают стекла, содержащие в качестве парамагнитных примесей одновременно оксид железа Ре20з и оксид марганца МпО. Начало исследования этой системы было положено в работе [3], где было показано, что в этом типе стекол спектральная и полевая зависимости ФВ, его величина и даже знак изменялись кардинально при весьма слабых изменениях условий синтеза и термообработки стекла, а также при изменении состава матрицы и соотношения относительных концентраций марганца и железа. Такой сильный отклик свойств материала на набор технологических факторов делает эту систему интересной с точки зрения отмеченной выше основной проблемы физики наноразмерных материалов -установления связи между технологическими факторами и характеристиками наночастиц, которые, в свою очередь, определяют свойства всего композита. Настоящая работа посвящена систематическому изучению магнитных, оптических и магнитооптических свойств композитов на основе стекольной матрицы состава 22.5К20-22.5А120з-55В20з, в которую при синтезе вводились БегОз и МпО в различных относительных концентрациях. Состав матрицы выбран, исходя из результатов предыдущих исследований.

Цель работы Изучить влияние различных технологических факторов (соотношение концентраций оксидов железа и марганца, наличие примесей оксидов других металлов, режим термообработки) на возможность формирования наночастиц и их характеристики, установить зависимость магнитных и магнитооптических свойств стекла от размеров наночастиц, выявить возможные размерные эффекты и определить составы и параметры технологической обработки, обеспечивающие оптимальные соотношения между величинами ФВ и оптического поглощения. Для этого необходимо решить следующие задачи.

1. Получить и проанализировать спектральные, полевые и температурные зависимости ФВ для стекол с различными соотношениями концентраций оксидов железа и марганца, прошедших дополнительную термообработку в различных режимах, а также для стекол содержащих, наряду с оксидами железа и марганца, оксиды немагнитных металлов в различных невысоких концентрациях.

2. Провести рентгеноструктурный анализ исследуемых стекол, сопоставить полученные данные с режимами синтеза и термообработки стекол. Выявить возможные корреляции между структурными характеристиками частиц и технологическими условиями.

3. Исследовать эффект Мёссбауэра для некоторых типичных образцов. Сопоставить результаты с данными рентгена и магнитооптических измерений.

4. Получить температурные и полевые зависимости намагниченности для некоторых стекол магнитометрическими методами, провести сравнение с результатами других измерений.

5. На основе анализа данных различных экспериментов оценить размеры, состав и структуру частиц. Получить зависимости размеров наночастиц от температуры дополнительной термообработки и концентрации ионов марганца по отношению к концентрации ионов железа. Оценить степень соответствия свойств наночастиц свойствам массивного феррита. 6. Установить корреляции между магнитными и магнитооптическими свойствами стекла в целом и характеристиками включенных в него наночастиц. Проанализировать соответствие магнитных свойств стекол магнитным свойствам ансамбля невзаимодействующих суперпарамгнитных частиц, объяснить возможные отклонения от такого поведения. Научная новизна Получены корреляции между магнитными и магнитооптическими свойствами стекол и размерами наночастиц феррита марганца. Обнаружено сильное влияние добавок оксидов немагнитных металлов в низких концентрациях на процессы формирования наночастиц. Установлен пороговый размер наночастиц, выше которого их свойства соответствуют свойствам массивного феррита. Для частиц с размерами ниже порогового обнаружены размерные эффекты: сильное возрастание намагниченности и ФВ при охлаждении образцов, не соответствующее аналогичному возрастанию намагниченности массивного феррита марганца, значительная магнитная восприимчивость в высоких магнитных полях, изменение соотношения между ФВ и намагниченностью при изменении размеров частиц.

Практическая ценность Изученные стекла являются возможными претендентами для использования в устройствах, где применяются активные магнитооптические элементы. Выявлены оптимальные технологические режимы, обеспечивающие высокие значения ФВ. Магнитооптичекие характеристики исследованных стекол в инфракрасной области спектра, сопоставимы с характеристиками существующих на сегодняшний день материалов для этой области спектра.

На защиту выносятся Результаты экспериментальных исследований ФВ, намагниченности, эффекта Мёссбауэра и рентгеновской дифракции боратных стекол, содержащих добавки оксидов переходных металлов в малых концентрациях -1.5 моль. %. Вывод о формировании в матрице стекла магнитоупорядоченных наночастиц. Установление корреляции между характеристиками выделяющихся наночастиц и условиями дополнительной термообработки стекол, а так же их исходным составом. Влияние характеристик наночастиц на магнитные и магнитооптические свойства стекол. Обнаружение и объяснение размерных эффектов в исследованных системах наночастиц.

Заключение

В заключение сформулируем основные результаты работы.

1. Исследованы магнитные и магнитооптические свойства системы калиево-алюмо-боратных стекол, содержащих примеси оксидов железа и марганца в невысоких концентрациях (не выше 1.5 % массовых каждый), в зависимости от режима дополнительной термической обработки. Показано, что полевые зависимости намагниченности и вращения Фарадея всех образцов характерны для магнитоупорядоченных материалов.

2. Проанализировано влияние технологических факторов: соотношения молярных концентраций Fe и Мп (пРе:пМп=0.88-йЗ), добавок Со, Li, Ва, в концентрациях, не превышающих 2.5 масс. %, температуры и длительности дополнительного отжига на физические свойства стекол. Выявлены условия, когда такие стекла фактически становятся стеклокерамическими материалами, то есть в них формируются наночастицы феррита марганца, наблюдаемые с помощью рентгеновской дифракции. Оценены размеры частиц, их состав, величина намагниченности. Получены зависимости размеров наночастиц от температуры дополнительной термообработки и относительных концентраций ионов марганца и железа. Установлен пороговый размер наночастиц (-150 А), выше которого их свойства соответствуют свойствам массивного феррита.

3. Для образцов с размерами частиц, ниже порогового, обнаружены необычно сильное возрастание намагниченности и вращения Фарадея при понижении температуры, а так же высокие значения магнитной восприимчивости в сильных полях. Показано, что эти особенности коррелируют с размерами частиц. Обнаруженные явления удовлетворительно объясняются в рамках модели неколлинеарного распределения спинов в поверхностных слоях частиц, предложенной в ряде теоретических работ.

4. Выявлено, что с изменением размера частиц изменяется соотношение между вращением Фарадея и намагниченностью, которое обычно является константой для данного материала. Эта аномалия связывается с отклонениями в распределении магнитных ионов по октаэдрическим и тетраэдрическим позициям по сравнению с кристаллом марганцевого феррита. Степень отклонений возрастает при уменьшении размеров частиц.

5. Определены оптимальные составы и параметры технологической обработки, обеспечивающие максимальные значения эффекта Фарадея в инфракрасной области спектра (до ~7 град/см в поле 0.6 кЭ для длины волны 1.5мкм).

Автор считает своим приятным долгом поблагодарить научного руководителя Ирину Самсоновну Эдельман за предложенную тему и постоянное внимание к работе, Сергея Алексеевича Степанова и Татьяну Викторовну Зарубину за предоставленные образцы стекол, Александра Дмитриевича Васильева за проведение рентгеновских исследований, Александра Дмитриевича Балаева и Татьяну Николаевну Исаеву за исследование намагниченности стекол, Олега Артемьевича Баюкова за мессбауэровские иссследования.

1. С. J. Schinkel, G. W. Rathenau. Magnetic interactions in borate glasses containing manganese ions // Physics of non-Crystalline Solids. Amsterdam: North-Holland Pub. C. - 1965. - P. 215-219.

2. В. И. Скороспелова, С. А. Степанов. Поведение ионов железа в стеклах системы К20-А1203-В203 // Изв. АН СССР, сер. «Неорган. Мат.». 1974. Т. 10, - №3. - С. 1864-1873.

3. Г. Т. Петровский, И. С. Эдельман, В. И. Скороспелова, С. А. Степанов, Э. К. Корнилова, Н. А. Анистратова, В. П. Камер да. Магнитооптические боратные стекла // Магнитные материалы для радиоэлектроники,-Красноярск: Институт физики. 1982. - С. 98-109.

4. L. Neel, Ann.Geophys. (C.N.R.S.) 1949. V.5. - P. 99.

5. W. F. Brown. Thermal Fluctuations of a Single-Domain Particle // Phys. Rev. -1963.-V.130.-P. 1677-1686.

6. R. Becker and W. Doring, Ann.Phys. (Leipzig) 1935. - V.24. - P. 719.

7. A. Hinzke and U. Nowak. Magnetization switching in a Heisenberg model for small ferromagnetic particles // Phys.Rev.B. 1998. - V.58, - № 1. - P. 265-272.

8. H. L. Richards, S. W. Sides, M. A. Novotny ana P. A. Rikvola. Magnetization switching in nanoscale ferromagnetic grains: description by a kinetic Ising model // J.Magn.Magn.Mater. 1995. - V.150. - P. 37.

9. E. А. Кондорский , ДАН СССР сер.ф из. 1950. - Т.70. - С. 215.

10. Е. А. Кондорский , ДАН СССР сер. Физ. 1951. - Т.80. - С. 197.

11. С. Kittel, J. К. Gait, W. Е. Campbell. Crucial experiment demonstrating single domain property of fine ferromagnetic powders // Phys. Rev. 1950. - V. 77, -№5. - P. 725-729.

12. А. В. Петров, A. H. Костыгов, В. И. Петинов. Магнитные свойства малых сферических частиц железа в области 4.2-300 К // ФТТ. 1973. - Т. 15, - В. 10. -С. 2927-2931.

13. А. В. Петров, В. И. Петинов, И. В. Платэ, К. А. Федорова, М. JI. Ген. Магнитные свойства малых аэрозольных частиц кобальта // ФТТ. 1971. -Т.13,-В.6.-С. 1573-1577.

14. А. В. Петров, В. И. Петинов, В. В. Шевченко. Магнитные свойства малых аэрозольных частиц никеля в области 4.2-300 К // ФТТ. 1972. - Т. 14, - В. 10. -С. 3031-3036.

15. С. В. Вонсовский. Магнетизм // Монография. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука». 1971. - С. 803.

16. W.F. Brown. Relaxational behavior of fine magnetic particles // J. Appl. Phys. -1959. P.30. - P. 130S-132S.

17. M. L. Neel. Influence des fluctuations thermiques sur I'dimant at ion de grains ferromagnetiques tree fins // Compt.es rendus 1949. - T. 228, - №6. - P. 664666.

18. C. P. Bean. Hysteresis loops of mixtures of ferromagnetic micropowders // J. Appl. Phys. 1955. - V.26. - P. 1381-1383.

19. W.P. Brown. Thermal fluctuations of a single-domain particle // Phys. Rev. -1963. V.30, - №3. - P. 1677-1686.

20. С. Чандрасекар. Стохастические проблемы в физике и астрономии // М.: ИЛ. 1947.-С. 117-131.

21. A. Aharoni. Thermal agitation of single domain particles // Phys. Rev. 1964. -V.135, - I2A. - P. A447-A449.

22. A. Aharoni. Effect of a magnetic field on the superparamagnetic relaxation time // Phys. Rev. 1969. - V.177, - H2. - P. 79-796.

23. A. Aharoni. Relaxation tine of superparamagnetic particles with cubic anisotropy // Phys. Rev. B. 1973. - V.7. - P. 1ЮЗ-1Ю7.

24. J. L. Dormann. Le phenomene de superparamagnetisme // Revue Phys.Appl. -1981.-V.16.-P. 275-301.

25. J. L. Tholence, R. Tournier. Susceptibility and remanent magnetization of a spin-glass // J. de Physique. 1974. - V.35, - №5. - P. c4-229-c4-235.

26. С. P. Bean, J.D. Livingston. Superparamagnetism // J. Appl. Phys. Suppl. -1959. V. 30, - № 4. - P. 120S-129S.

27. C. H. Abeledo, P. W. Selwood. Temperature dependence of spontaneous magnetization in superparamagnetic nickel // J. Appl. Suppl 1911. V. 32, - №3. - P. 2898-330S.

28. W. F. Brown and F. E. Luborsky. Effect of cavity on a single domain magnetic particle // Phys. Rev. 1957. - V.105. - P. 1198-1201.

29. И. П. Суздалев. Динамические эффекты в гамма резонансной спектроскопии // М. : Атомиздат. 1979. - С. 24-26.

30. В. В. Чекин. Мессбауэровская спектроскопия сплавов железа, золота и олова// М. : Энергоиздат. -1981. С. 24, 72.

31. Г. Н. Белозерский, Ю. Т. Павлюхин, В. Н. Гитцович. Влияние магнитной кристаллографической анизотропии на мессбауэрские спектры при явлении суперпарамагнитизма // ЖЭТФ. 1976. - Т.70, - В.2. - С. 717-727.

32. S. Morup, H. Topsoe. Môssbauer studies of thermal exitations in magnetically ordered microcrystals // J. Appl. Phys. 1976. - V.l 1. - P. 63-66.

33. S. Morup. Magnetic hyperfine splitting in môssbauer spectra of microcrystals // J.Magn.Magn.Mat. 1983. - V.37. - P. 39-50.

34. С. H. Bean and J. D. Livingstone. Superparamagnetism // J.Appl.Phys. 1959. -V.30. - P. 120S-129S.

35. E. M. Чудновский. Квантовые эффекты в малых ферромагнитных частицах // ЖЭТФ 1979. - Т.77, - В.5. - С. 2157-2161.

36. X. X. Zhang, J. M. Hernandez, J. Tejada, R. F. Ziolo. Magnetic properties, relaxation, and quantum tunneling in CoFe204 nanoparticles embedded in potassium silicate // Phys. Rev. B. 1996. - V.54, - №6. - P. 4101-4106.

37. R. H. Kodama, A. E. Berkovitz. Atomic-scale magnetic modeling of oxide nanoparticles // Phys. Rev. B. 1999. - V.59. - P. 6321-6336.

38. I. M. L. Billas, A. Chatelain, W. A. de Heer. Magnetism of Fe, Co and Ni clusters in molecular beams // J. Magn. Magn. Mater. 1997. - V.168. - P. 64-84.

39. S. E. Aspel, J. W. Emmert, J. Deng, L.A. Bloomfield. Surface-Enhanced Magnetism in Nickel Clusters // Phys. Rev. Lett. 1996. - V.76. - P. 1441-1444.

40. Kitakami, H. Sato, Y. Shimada, F. Sato, M. Tanaka. Size effect on the crystal phase of cobalt fine particles //Phys. Rev. B. 1997. - V.56. - P. 13849-13854.

41. C. S. Wang, B.M. Klein, H. Krakauer. Theory of Magnetic and Structural Ordering in Iron // Phys. Rev. lett. 1985. - V.54. - P. 1852-1855.

42. R. H. Kodama, Salah A. Makhlouf, A. E. Berkowitz. Finite Size Effects in Antiferromagnetic NiO Nanoparticles // Phys. Rev.Lett. 1997. - V.79. - P. 13931396.

43. R. H. Kodama, A. E. Berkowitz, E. J. Mc Niff Jr., S. Foner. Surface spin disorder in NiFe204 nanoparticles // Phys. Rev. Lett. 1996. - V.77. - P. 394-397.

44. C. J. Schinkel, G. W. Rathenau. Magnetic interactions in borate glasses containing manganese ions // Fhysics Mon-CryBtalline solids. Amsterdam (Horth Holl&nd Publishing Co) 1965. - P. 215-219.

45. R. J. Landry, J. T. Fournier, C. G. Young. Election spin resonance and opticali Iabsorption studied of Cr in a phosphate glass // J.Chem.Phys. 1967. - V.46, -№4.-P. 1285-1290.

46. E. J. Priebele, L. K. Wilson, A. W. Dozier, D. L. Kinser. Antiferromagnetism in an oxide semiconducting glass // Phys.Stat.Sol. (b) 1971. - V.45. - P. 323-331.

47. L. K. Wlson, E. J. Frieble, D. L. Kineer. Antiferromagnetism in the vanadium, manganese and iron phosphate glass systems // In: Amorphous magnetism, Edited by H.O. Hooper and M. de Graaf, Plenum Press. New York-London. 1973. - P. 65-74.

48. Т. Egami, О. A. Sacli, A. W. Simpson, A. L. Terry. Amorphous antiferromagnetiem in some transition element-phosphorus pentoxide glasses // In: Amorphous magnetism. New York-London. 1973. - P. 27-45.

49. H. O. Hooper et al. Magnetic order in alkaliborate and aluminosilicate glasses containing large concentrations of iron-group ions // In: Amorphous magnetism. New-York-London. 1973. - P. 47-63.

50. R. C. Mac Crone. Magnetic inhomogeneities in BaO B203-Fe203 oxide glasses // In: Amorphous magnetism, New-York-London. 1973. - P. 77-84.

51. G. R. Mather. Magnetic properties of an iron-rich glees // In: Amorphous magnetism. Hew-York-London. 1973. - P. 87-93.

52. К. А. Саблина, Г. А. Петраковский. Магнитоупорядоченные стекла В20з-Si02-Pb0-Fe203 // ФТТ. 1973. - Т. 15, - В. 1. - С. 289-290.

53. R. A. Verhelst, R. W. Kline, А. М. de Graat, Н. О. Hooper. Magnetic properties of cobalt and manganese aluminosilicate glasses // Phys.Rev.B. 1975. - V.ll, -№11.-P. 4427-4435.

54. А. В. Саруханшвили. О состоянии марганца в стеклах силикатных, боросиликатных и боратных систем // Физ. и хим. стекла. 1982. Т. 8, - №6. -С. 660-665.

55. R. De Búfala, La calaracion de los vidrios de silicato ppr los elementos de transición. Part 1: Manganeso. . Bul.Soc. Esp. Ceram. 1971. - V.10, - №2. - P. 247-260.

56. R. R. Show, J. H. Heasley. Superparamagnetic behavior of MnFe2C>4 and a-Fe203 predicted from silicate melts // J.Amer.Ceram.Soc. 1967. - V.50, - №6. -P. 297-302.

57. F. E. Luborsky, P. E. Lawrence. Saturation magnetization and size of iron particles less then 100Á in diameter // J.Appl.Phys. 1961. - V.32, - №3S. - P. 231-232S.

58. J. Sestak, Z. Wiss. Crystallization behavior of rapidly quenched iron oxide containing glasses with regard to thermal and magnetic properties // Math. Naturwiss. Reihe. 1983. - V.32, - №2-3. - P. 377-383.

59. E. Rykiert, J. Kooprowski, A. Swiatch. The structure and some of the properties of the Ре2Оз-В2Оз-РЬО glasses // Szeklo and Ceram. (Poland). 1984. - V.35, -№1. - P. 8-12.

60. В. И. Скороспелова, О. А. Степанов. Магнитная анизотропия в стеклах // ФТТ. 1975. - Т. 17, - №1. - С. 303-305.

61. В. В. Варгин, В. И. Скороспелова, С. А. Степанов. Особенности поведения ионов железа в ликвирующих стеклах // Изв. АН СССР, сер. Неорг. Мат. -1976.-Т.12,-№1.-С. 303-305.

62. Г. Т. Петровский, И. С. Эдельман, В. И. Скороспелова, С. А. Степанов, Э. К. Корнилова, Н.А. Анистратова, В.П. Камерда. Магнитооптические боратные стекла // Магнитные материалы для радиоэлектроники,-Красноярск:Институт физики. 1982. - С. 98-109.

63. И. С. Эдельман, В. И. Скороспелова, С. А. Степанов, Н. А. Анистратова. Спектральные и магнитооптические свойства калиевоалю-моборатных стекол, содержащих железо и марганец // Физ.Хим.Стекла. 1983. - Т.9. - С. 481-486.

64. Р. Ф. Бурлакова, Э. Е. Корнилова, Г. Т. Петровский, С. А. Степанов, И. С. Эдельман. Концентрационная зависимость магнитных свойств стекол активированных железом и гадолинием // Физ.Хим.Стекла. 1985 - Т.П. -С. 447-450.

65. И. С. Эдельман, Т. В. Зарубина, Т. А. Ким, А. К. Архипов, А. В. Горелова,

66. A. А. Смык. Эффект Фарадея в боратных стеклах, содержащих микрочастицы феррита кобальта // Физ.Хим.Стекла. 1987. - Т.13. - С. 848853.

67. С. А. Степанов, А. Г. Звегинцев, И. С. Эдэльман, Т. А. Ким, А. А. Смык, Г.

68. B. Попов. Физические свойства микрочастиц ферритов железа вщелочноборатных, стеклах // Физика магнитных полупроводников. Красноярск: Институт физики. 1987. - С. 99-119.

69. S. A. Stepanov, I. S. Edelman, Т. A. Kirn, G. Т. Petrovskii, G. V. Popov. Properties of magnetically ordered microparticles in borate glasses // Phys. St. Sol. (a) 1987. - V.104. - P. 805-813.

70. И. С. Эдельман, С. А. Степанов, В. И. Скороспелова, Т. А. Ким, А. А. Смык. Н. А. Анистратова. Эффект Фарадея в боратных стеклах с примесями оксидов железа и кобальта. // Изв. АН СОСР.сер.неорган. матер. 1988. -Т.24. - С. 1904-1908.

71. I. S. Edelman, Т. V. Zarubtna, S. A. Stepanov, Т. A. Kim. Magneticproperties of ferrite microparticles In borate glasses // J. Magn. Magn. Mater. 1992. - V. 110.-P. 99-102.

72. Г. Т. Петровский, И. С. Эдельман, С. А. Степанов, Т. В. Зарубина, Т. А. Ким. Магнитооптические свойства алюмоборатных стекол с примесями оксидов переходных элементов // Физ. Хим. Стекла . 1994. - Т.20. - С. 748762.

73. Я. Смит и X. Вейн. Ферриты // ИЛ Москва. 1962. - С. 504.

74. Е. J. W. Verwey and Е. L. Heilmann. Physical properties and cation distrubution in oxides with spinel structure // J. Chem. Phys. 1947. - V. 15. - P. 174.

75. J. M. Hastings and L. V. Corliss. Neutron diffraction study of manganese ferrite. Phys. Rev. 1956. - V.104, - № 2. - P. 328-331.

76. F. W. Harrison, W. P. Osmond and R. W. Teale. Catioin distribution and magnetic moment of manganese ferrite // Phys. Rev. 1957. - V. 106, - № 5. - P. 865-867.

77. U. Koenig and G. Choi. Rontgenbeugungs und neutronenbeugunsungsuntersuchungen an ferriten der reihe MnxZnixFe204 // J. Appl. Cryst. - 1968. - V.l. - P. 124-126.

78. J. P. Chen et. al. Size-dependent magnetic properties of MnFe204 fine particles synthesized by coprecipitation // Phys.Rev. В 1996. - V.54. - P. 9288-9296.

79. А. Н. Morrish and P. E. Clark. High-field Mosbauer study of manganese zinc ferrites // Phys. Rev. B. - 1975. - Y.l 1. - P. 278-286.

80. S. E. Harrison, W. S. Osmond, and P. W. Teale. Cation distribution and magnetic moment of manganese ferrite // Phys. Rev. 1957. - V.106. - P. 865867.

81. Z. X. Tang, С. M. Sorensen, K. J. Klabunde, and G. C. Hadjipanayis. Size-dependent Curie temperature in nanoscale MnFe204 particles // Phys. Rev. Lett.1991. -V.67.- P. 3602-3605.

82. J. P. Chen, С. M. Sorensen, К. I. Klabunde, G. C. Hadjipannayis, E. Devlin, A. Kostikas. Size-dependent magnetic properties of MnFe204 fine particles synthesized by coprecipitation // Pys. Rev. В 1996. - V.54. - P. 9288-9296.

83. K. Binder. Statistical mechanics of finite fhree-dimensional Ising models // Physica 1972. - V.62. - P. 508-526.

84. D. P. Landau. Finite-size behavior of the simple-cubic Ising lattice // Phys.Rev В. 1976.-V.14.-P. 255-262.

85. F. Bodker, S. Morup, C. A. Oxborrow, M. B. Madsen, J. W. Niemantsverdriet. Surface magnetism in ultrafine alpha-Fe particles // J. Magn. Magn. Mater.1992.-V.104.-P. 1695-1696.

86. Y. Du, M. Xu, J. Wu, Y. Shi, H. Lu. Magnetic properties of ultrafine nickel particles // J. Appl. Phys. 1991. - V.70. - P. 5903-5905.

87. T. Sato, T. Iijima, M. Seki, and N. Inagaki. Magnetic properties of ultrafine ferrite particles // J. Magn. Magn. Mater. 1987. - V.65. - P. 252-256.

88. R. H. Kodama, A. E. Berkowitz. Atomic-scale magnetic modeling of oxide nanoparticles // Phys. Rev. B. 1999. - V.59 - P. 6321-6336.

89. И. С. Эдельман, H. И. Сырова. Установука для измерения эффекта Фарадеяв ТМП // В сб. ¡Аппаратура и методы исследования тонких магнитных пленок, Красноярск. 1982. - С. 137-141.

90. А.Д. Балаев. Измерение намагниченности в сильном магнитном поле. // Физика магнитных пленок: Сб. науч. тр. Иркутск, 1980. - В.14. - С. 171174.

91. JI. М. Ковба, В. К. Трунов. Рентгенофазовый анализ // Изд-во Московского университета. 1976.

92. Е. С. Архонтов, О. А. Баюков, В. П. Иконников, М. И. Петров, Н. И. Чернов. Мессбауэровский спектрометр с реверсивным регистром адреса нализатора // ПТЭ АИ-4096-ЗМ. 1982. - №2. - С. 59-61.

93. I. Edelman, R. Ivantsov, A. Vasiliev, S. Stepanov, E. Kornilova, T. Zarubina. Superparamagnetic and ferrimagnetic nanoparticles in glass matrix // Physica B: condenced matter 2001. - V.301. - P. 203-211.

94. I. Edelman, R. Ivantsov, A. Vasiliev, S. Stepanov, E. Kornilova, T. Zarubina. Magnetic properties of nano-crystalline ferrite particles in alumina-borate glass matrix //Phys. Met. Metalogr. 2001. - V.91, - Supl.l. - P. SI 16-S120.

95. E. Ф. Смыслов, B.H. Селиванов. Рентгенографический анализ распределения сферических кристаллитов. Кристаллография // 1993. -Т.38, - №3. - С. 174.

96. R. G. Gupta, R. G. Mendlatt., Mossbauer studies in ZnxFe204 systems // J.Appl.Phys. 1977. - V.48. - P. 845-848.

97. U. Konig, Y. Gross. G. Choi. Mossbauer studies of diluted Mn ferrites // Phys.Stat.Sol. 1963. - V.33, - N.2. - P. 811-818.

98. L. Czer, J. Dezsl, J. Gladkin, L. Kaszthelyl, D. Kulgawozuk, N. Blassa, E. Stark. Mossbauer study of hyperfine fields in MnZn ferrites. // Phys.Stat.Sol. 1968. -V.27, -N.l - P. 131-138.

99. A. T. Howe, G. J. Dubley. Studies of Potassium Ferrites. Mossbauer effect and conductivity studies of mixed Fe-Ga and Fe-Al compounds of formula Ki+xMnOi7: electron hopping and oxidation at room temperature //

100. J.Sol.St.Chem. 1979. - V.30. - P. 157-170.

101. Z. X. Tong, С. M. Sorensen, K. J. Klabunde. Size-dependent Curie temperature in nanoscale MnFe204 particles // Phys.Rev.Lett. 1991. - V.67, - N. 25. - P. 3602-3605.

102. И.С.Эдельман, A.B. Малаховский. Оптические и магнитооптические свойства бората железа в видимой и близкой ультрафиолетовой области спектра // Опт. и Спектр. 1978. - Т. 35. - С. 959-961.

103. G.B.Scott. The optical absorption and magneto-optic spectra of Y3Fe5Oi2 // Phys. Magn. Garnets. 1978. - P. 445-466.

104. J. F. Dillon, J. K. Furdyna, U. Debska and A. Mycielski. Faraday rotation in

105. Hgi.xMnxTe at 1.3 and 1.55 jjm. //J.Appl.Phys. 1990. - V.67. - P. 4917-4919.

106. Z. Simsa, P. Tailhades, L. Presmanes, C. Bonningue. Magneto-optical properties of manganese ferrite films // Jour. Magn. Magn. Mater. 2001. -Y.242-245.-P. 381-383.

107. А. В. Малаховский, И. С. Эдельман, Г. Г. Васильев. Магнитооптический резонанс в марганцевом феррите в видимой области спектра // ФТТ 1972. -Т. 14, - №3. - С. 799-801.

108. Д.Т. Свиридов, Р.К. Свиридова, Ю.Ф. Смирнов. Оптические спектры ионов переходных металлов в кристаллах // М. Наука. -1976, С. 267.

109. М. Kucera, V.N. Kolobanov, V.V. Mikhailin, P.A. Orekhanov and V.N. Makhov. Reflection spectra of some garnet and orthoferrite single crystals in vacuum ultraviolet // Phys. state. Sol. (b). 1990. - V.157. - P. 745-752.