Магнитные свойства низкосимметричных магнитодиэлектриков тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ СНЗИКО-ТЕХНИЧЕСКНП ИНСТИТУТ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

Л 7 ИМЕНИ а И.-ВЕРКИНА

'' 11

на правах рунописн

О Г, лги . л- ■■••

^ ( I Г УДК 537. 611. 45;538. 22¡539. 2

ХАЦЬНО Евгения Николаевич

МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА НИЗНОСИММЕТРИЧНЫХ МАГНИТОДИЭЛЕКТРИКОВ

01. 04. 07 - физика твердого тела

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физяко-матокатячесиих наук

ХАРЬКОВ - 1935

Работа выполнена в Физино-техническом институте низних температур HAH Унраины им. Б. И. Вернина

Официальные оппоненты: член- корреспондент HAH Украины профессор С. М- Рябченно <ИФ НАНУ, Киев); член- корреспондент HAH Украины профессор Н. б. Харченко (9ТИНТ НАНУ, Харьков); доктор физино-математических наук профессор Б. А. Иванов (ИМ® НАНУ, Киев). Ведущая организация: Донецкий физико- технический институт НАНУ

Защита диссертации состоится » СкШ Л -1995 г. в 15 часов на заседании Специализированного совета Д. 02. 35. 02 при ФТИНТ HAH Украины (310164, Харьнов-164, пр. Ленина 47). С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФТИНТ НАНУ.

Автореферат разослан «_» _ 1995 г.

\

А. С. Ковалев

Ученый секретарь Спец. совета Д. 02. 35. 02 доктор физ. - мат. наун

Ответственный за выпусн D. & Переверзев

Подписано к печати 21. 08. 95 виз. п. л. 2, 0

Уч. - изд. п. 2, 0 Заназ N 31 Тираж 100 экз.

Ротапринт вТИНТ HAH Украины, 310164 Харьков-164, пр. Ленина 47

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Антуальность. В проблеме магнетизма одно из центральных мест занимает связь структуры вещества с его магнитными свойствами. Пространственная симметрия и симметрия магнитных взаимодействий являются фундаментальными харантеристинами, определяющими свойства магнетиноа.

Магнитные системы с высокой симметрией к настоящему времени изучены достаточно хорошо как в экспериментальном, тан и в теоретическом отношениях. Что касается низкосимметричных магнитодиэлентринов, то к моменту начала наших работ систематические экспериментальные исследования практически отсутствовали. В то же время низкая симметрия кристалла приводит к целому ряду отсутствующих в высокосимметричных системах особенностей поведения и, в порву» очередь, к высокой анизотропии всех свойств. Существенно, что в таких магкетинах имеет место конкуренция одноионной и -рчрноионноП янизстропий, которая приводит к качественно иному устройству энергетической структуры магнитного иона и вызывает появление целого ряда особенностей, отсутствующих в слабоанизотропных системах и не описываемых в рамках квазикласических теорий. В частности, увеличение одноионной анизотропии ведет к возможности проявления сугубо квантовых свойств, таких как несохранение длины намагниченности и др. Для низносикметричных систем становится неприменимым традиционный единый феноменологический подход, основанный только на симметрийных соображениях, и дня описания их поведения существенным становится квантовый микроскопический подход с учетом ноннретных свойств индивидуального иона.

Особенности поведения соединений с низкой симметрией взаимодействий вызваны, в первую очередь, влиянием потенци-

ana кристаллического поля низкой симметрии на вид элентрон-ного спектра магнитных ионов в кристалле, который может очень сильно отличаться от спектра свободного иона. Поскольку основное состояние магнитного иона, кан правило, имеет ненулевой орбитальный момент и отличный от 1/2 сумарный спиновый момомент, у свободного иона имеется вырожденное (или квазивырожденное) основное состояние. В нристалле это вырождение снимается частично либо полностью за счет спин-орбитапьного взаимодействия и влияния электрического потенциала кристаллического поля ионного окружения. Кан результат, в магнитном кристалле с низкой локальной симметрией возникает сильная анизотропия, как одноионная, так и анизотропия спин-спиновых взаимодействий. Последнее обстоятельство приводит к тому, что в низкосимметричном магнетике обменное взаимодействие может не иметь изотропного гайзенберговского характера.

Еще одна проблема, возникающая в магнетиках с низной кристаллической симметрией, связана тем, что в ряде случаев (например у редкоземельных ионов) в основном состоянии имеется значительный магнитный момент. В такой ситуации энергия диполь-дипольного взаимодействия и ее анизотропия должны играть существенную роль и могут значительно превышать обменную энергию. Харантер фазовых переходов в таних системах представляет несомненный интерес для современной физики магнетизма, поскольку в этом случае появляется возможность изучения объентов с дальнодействующими спин-спиновыми взаимодействиями.

Низкая пространственная симметрия кристалла и наличие в решетне немагнитных ионов часто приводят к тому, что расстояния между магнитными ионами в разных направлениях оказы-\

Х 4

ваются существенно различными и нание- то направления окажутся выделенными по величине магнитных взаимодействий; В результате реализуется низноразмерная магнитная структура, поведение которой существенно отличается от поведения обычных трехмерных магнетинов.

Наконец, в низкосимметричных кристаллах, содержащих ионы с ненулевым магнитным моментом, должна наблюдаться тесная С. В. Переверзев взаимосвязь магнитных и структурных свойств. Это связано с тем, что особенности фононного и электронного спектров этого класса соединений, а также наличие псевдовырожденного основ- ного состояния магнитного иона приводят в ряде случаев к тан называемому кооперативному эффенту Яна-Теллера, когда для снятия вырождения выгодным оназывается понижение симметрии нристалла. Наблюдающиеся при этом струнтурные фазовые пере- ходы характеризуются рядом своеобразных особенностей из-за динамичесной связи эпентронной и фононной подсистем. Важную роль при этом играют магнитные взаимодействия. В кристаллах такого типа возможны метамагнитоупругие эффекты, когда магнитное поле может индуцировать струнтурный фазовый переход, что соответствует резкому нелинейному возрастанию деформации как функции магнитного поля.

Все вышесназанное определяет актуальность представленных в работе исследований, направленных на изучение обусловленных симметрией окружения магнитного иона особенностей магнитных свойств магнитодиэлектринов и влияния анизотропных взаимодействий на характер фазовых переходов в низносимметричных системах.

Целью данной работы являлось комплексное исследование статических и динамичесних магнитных свойств систем с низкой

и магнитоупорядоченном состояниях, выяснение влияния симметрии кристаллического поля, спин-орбитального н обменного взаикодеВствиВ на энергетичесниВ спектр и взаимоде&ствие элементарных возбужденна магнитного иона в казносвкматрмчноЕ ро сетке, всестороннее исследование, фазовых переходов в таких системах.

Для ресения этой задачи было необходимо:

• создание аппаратуры и методик для исследования' статических. и динамических магнитных своКств сильно анизотропных □земств в сироком интервале температур и магнитных полей;

в экспериментальное исследование угловых, температурных, полевых и частотных завнсимостеВ магнитных своНств монокристаллов низносикматришых нзгкитоднэлентранов;

• изучение характерных осоОенностеЦ магнитного поведения нюэносскиатричных магнетонов в парамагнитной и упорядоченной областях;

с выяснение влияния индивидуальных особенностей энерге-тачаского спектра магнитного иона на магнатов поведение и выяснение роли различных взаимодействии в формирование этого

рог спектра',

о выяснение особенностей и харантера магнитных фазовых переходов типа порядок-беспорядок в ннзкосимметричных магнетиках;

• исследование особенностеВ. вгагнотноВ структуры в упоря-рядоченноВ фазе;

« исследование динаквчаского поведенея кагнитной подсистемы в упорядоченное и неупорядоченной ^гшах,. а такта влияния фонониоВ подсистемы на эта процессы;

« всследование особенностей спмн-оркентадмонных фазовых, переходов о ивЕшорасжорных назиосиикатрачтлх магнетиках.

Объенты и_ методы исследования. В качестве объентов исследования выбраны, в основном, молибяаты и вольфраматы переходных и редкоземельных элементов. Этот выбор обусловлен следующими соображениями. Большинство ионов этих подгрупп обладают кан спиновым, так и орбитальным магнитными моментами, имеются вырожденные орбитальные состояния и, нан следствие, тесная взаимосвязь структурных и магнитных своИств. С другой стороны, имеются ионы с нулевым магнитным моментом, которые при необходимости могут служить хорошим диамагнитным аналогом, заметающим магнитный ион.

Кристаллическая структура этих соединений достаточно низкая для решения поставленной задачи и набор реализуемых структур достаточно широк для исследования различных типов ноннретных ситуаций. Немаловажным обстоятельством является налаженная технология выращивания мононристаллических образцов необходимого начества. Весьма широний набор изоструктур-ных нристаллов нак магнитных, так и немагнитных позволяет проводить концентрационные исследования и наряду с магнито-

концентрированными нристаллами изучать изострунтурные

/

соединения с различной концентрацией магнитных ионов. Таной подход в ряде случаев позволяет разделить и оценить вклады различных взаимодействий в формирование магнитных свойств исследуемых веществ, а также исследовать эволюцию магнитных взаимодействия при магнитном разбавлении.

Еще одной особенностью проведенных в данной работе исследований является компленсность подхода. Использование различных экспериментальных методик позволяет получить взаимодополняющую информацию об объекте исследования. В работе исследовались температурные, угловые, частотные, полевые зависимости магнитной восприимчивости и намагничен-

ности, а также резонансных спектров ЭПР и АФМР.

Научная новизна. Проведены комплексные исследования низкосимметричных диэлектриков. Преобладающая часть результатов получена впервые и носит приоритетный характер. Этому способствовали высокий уровень измерительной и криогенной аппаратуры и комплексный характер выполненных исследований.

Экспериментально показано, что в отличие от слабоанизотропных магнетиков^свойства которых определяются пространственной симметрией, в поведениии сильноанизотропных систем столь же фундаментальную роль играют также и другие характеристики - локальная симметрия полей, действующих на магнитный ион в кристалле, а также тип электронной структуры самих ионов. Эти факторы обусловливают ряд новых имеющих квантовую природу механизмов, конкуренция которых определяет эволюцию спиновой системы.

В работе получены новые результаты, относящиеся к физике магнитных диэлектриков:

• Развит комплексный подход исследования низкосимметричных объектов, который включает не только непосредственное измерение магнитных свойств, но и использование данных о симметрии окружения магнитного иона, оптических, резонансных и релаксационных характеристик. Примененный подход позволил получить данные о особенностях энергетического спектра парамагнитного иона и последовательно описать магнитные свойства низносимметричных кристаллов. Показана качественная взаимосвязь между характеристиками кристаллического поля и наблюдаемыми вариациями магнитной^анизотропии от иона к иону.

• Показано, что для кристаллов с тетрагональной симметрией в парамагнитной области магнитные свойства обладают четко выраженной анизотропией и температурные зависимости

восприимчивости законом Нюря но описываются. Магнитные свойства определяются особенностями энергетичесного спектра ноннретного иона в коннретноП репетне. Структурная разулоря-доченность приводит к возникновении рокбичесних иснзизениН и понижению локальной симметрии мзгнитного иона.

• На основании экспериментальных данных по температурным зависимостям магнитной восприимчивости и ЭПР в рамках гамильтониана нристалпичесного поля наИдены уровни энергии ионов и параметры кристаллического поля исследованных кристаллов в парамагнитной области температур.

» На примере иона Рг3* поназано, что схема распепления уровней существенно меняется даже в попе олной и той же симметрии при небольшом изменении констант кристаллического поля. При этом основным состоянием оказывается либо синглет ( Ь1Рг (НоО,) 31 либо ненрамерсов квазидублет (СзРг (Мо0,)3^ н для описания магнитных свойств необходим учет конкретной структуры спентра и величины момента.

» В общем виде произведен расчет расцепления нижнего уровня Г4 основного терма 4Р9/2 ио"2 Со2* в кристаллическом поле аксиальной и ромбической симметрия при учете спин-орбитального взаимодействия. Сравнение экспериментальных данных с проведенный расчетом позволяет определить величины констант кристаллического поля и найти значения энергий расцепления для соединений с ионом Со2*.

• Показана принципиальная роль возбужденных состояний для правильного описания магнитных свойств СоИ04 в упорядоченном состоянии.

• Экспериментально обнаружено температурное вращение осей тензора магнитное! восприимчивости в мононлинном кристашкэ НаРе(И04)3 . Показано, что к такому вравению

приводит низкая симметрия и конкуренция одноионноИ и разноионноЯ анизотропия, наличие а кристалле различных тензорных взаимодействий, которые не могут быть приведены единым преобразованием к диагональной форме. В случае, ромбической симметрии при некотороН характерной температуре наблюдается изменение знака разности главных значении восприимчивости.

• В широком классе двойных редкоземельных молибдатов обнаружены существенно низкотемпературные (1 Н и ниже) магнитные переходы в сложное сильно анизотропное состояние.

• В упорядоченной фазе обнаружены спин-ориентационные фазовые переходы 1 рода метамагнитного типа, характерные для низкоразмерных изинговсних. магнетиков.

• Исследовано динамическое поведение магнитной подсистемы в упорядоченной и неупорядоченной фазах,а также- влияние фононноЯ подсистемы на эти процессы. В упорядоченном состоянии в Св0у(Мо04>2 обнаружены аномально медленные процессы релаксации, связанные с перестройкой магнитной структуры. Анизотропия спектра времен релаксации при этом обусловлена анизотропией характера магнитных взаимодействий.

• Показано, что наблюдаемая триплетная структура спектра ЭПР в двойных молибдатах связана с наличием изинговсних ферромагнитных цепочек, существующих при температуре намного выве температуры магнитного упорядочения.

• Проведенный для двойных редкоземельных молибдатов расчет диполь-диполъного взаимодействия показывает, что особенности геометрии структуры и наличие конкурирующих взаимодействий приводят к одномерным цепочечным структурам, слабо связанных между собой.

• На основании экспериментальных данных определены

магнатныа струятурк СяЕг(Ио04), , KEr(Но04)2 , CsDy (НоО,), u KDy(MoOt)j в упорядоченной фазе. В результате конкуренции и сильной анвэотропкп вэаамодеПстввВ реализуются слокные нногопоярегаточмга, существенно неколлинеариыа магнитные структура с разпвчныи характеров упорядочения вдоль разных красталлогрзфвчаснвх направленаИ.

• Обнаружена спин- флоп фаза в соединении GdDaICu]0T.l, определены эффектвшшэ поля магнитных взаимодействия, построена фазовая Н-Т двагракма.

• При Т=0,7 Н в монокристалле HdjCuO, обнаружены спин-орнонтацаонные фазовые переходы: первого рода (Нс1= 4,4 Тл, HUI 1001) ц второго рода (Но2=0,75 Тл, НВ111 01) в зависимости от орнентацав магнитного поля. Помазано, что в упорл-доченнон состоянии реализуется иеноллннеарная антаферррокзг-нитная структура.

• В импульсных кагнатных полях в MdjCuOj обнаружен сильные магнатоналоркчесниП эффект.

Научное практическое значения двссертгцаонноЗ работы определяется тем, что полученные в неЗ результаты расниряют существующие представлэная фазвка кагнвтных дяэлентрансп, демонстрирует возмояюстп копплакснага подхода к исследованиям этих систои, роезот ряд ваяыых вопросов, касавс:;хсл магнитных а резонансны: свойств назносиммэтрачшсс магкотиноа.

,1'

Практачаская ценность полученных данных обусловлена возможность» ах вслользования в построение адекватных тоорэ-тическах моделей, для развития методов описания магнитных систем со словэшя характером анизотропных взаимодействия^ а такие для применения н проверки yes существующих теоретических представлении.

Немаловажное практическое значение иневт разработанные

методики и установки для магнитных измерений для проведения исследований низкосимметричных магнетиков в широком интервале изменений физических параметров.

Существенное научное и прикладное значение имеет полученная в работе новая конкретная информация об исследованных семействах низкосимметричных магнетиков. Она включает такие важнейшие характеристики магнитных кристаллов, как температуры магнитного упорядочения, характеристики спектра магнитного иона, константы кристаллического поля и спин-спиновых взаимодействий, параметры магнито- ориентацион-ных переходов и типы реализуемых магнитных структур.

Достоверность результатов обеспечивается использованием современного высокочувствительного оборудования, непротиворечивостью полученных результататов, применением адекватных теоретческих представлений при интерпретации и обработке результатов. Достоверность доказывается

совпадением результатов при применении различных методик, как собственных, тан и других авторов.

Личный вклад автора. Представленная диссертация содержит итоги многолетней работы автора в области физики магнитных диэлектриков. Все приведенные в диссертации результаты получены автором либо им самим, либо в рамках сотрудничества, в котором он играл решающую роль в формулировке задач, постановке и проведении экспериментов, а также в обработке и трактовке результатов.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ряде конференций, совещаний, семинаров, в -Том числе:

-Всесоюзные конференции по физике магнитных явлений -Красноярск 1971, Баку 1975, Донецк 1977, Харьков 1979,

Донец» 1335, Калинин 1988, Тзанент 19Э1;

-Всесоюзные совещания по физике низких температур - Киев 1974, Таллин 1384, Тбилиси 1986, Ленинград 1938, Донецк 1990, Казань 1992, Дубна 1394;

-ВсесоозныЯ семинар.«Магнитные фазовые переходы и критические явления» - Махачкала 1934,1989;

-Всесоюзная пкопа-секанар по физике сегнетоэластиксв -Уетород 1991, Воронеж 1994;

-Международная конференция стран-членов СЭВ по физике и технике низких температур - Братислава 1975, Бухарест 1977, Дрезден 1979, Вроцлав 1981, Будапзят 1987;

-!!э;^яуиародая конференция по физике низких тенператур -йинляндия 1975;

-Геркано-советсккЗ Семинар по высокотемпературно!! соерх-проводимости - Харьков 1939, Карлсруе 1990;

-Ежегодная конференция по магнетизму и магнитным материалам США - Миннеаполис 1993, Альбукерке 1994«

Структура диссертация. Диссертация состоит аз введения, трех частей и заключения.

Во Введения обсувдаетсл актуальность темы диссертации, формулируется цель работы, обосновывается выбор объектов исследования и экспериментальных кетодик, характеризуются новизна, научное и практическое значение, приводятся основ-ныэ полоезнал и выводы, выно сикыз на защиту, излагаотся полученные результаты.

Первая часть поевпг-вна описанию кетодин изгзорениП н кристаллической структуры исследуекых объектов.

Репенкэ поставленное, о работа задач предъявляет ряд требования к кетодико зкепзряг.энтз п измерительно!! техника. Главная особенность исследуекых обьонтоа - нрзСнэ больезл

анизотропия свойств. Это требует создания аппаратуры,

способной с высокой точностью исследовать угловые

зависимости магнитных свойств монокристалличесиих образцов в

весьма широком диапазоне измеряемых величин. Кроме того,

поскольку энергии взаимодействия магнитных ионов в

большинстве исследуемых кристаллов относительно невелики,

соответствующие температуры трехмерных магнитных фазовых

переходов оказываются достаточно низкими. Это приводит, с

одной стороны, к необходимости исследований при температурах

существенно ниже 1 К, и, с другой стороны, к возможности

исследований б широком интервале температур, вплоть до

комнатной, для изучения парамагнитного состояния. Сильная

связь спиновой системы с колебаниями решетки ведет к наличию

магнитной репансации, проявляющейся в широком диапазоне -3 -4

частот: от 10 -10 Гц до сотен МГц.

В связи с вышесказанным исследование магнитных свойств редкоземельных мслибдатов требует применения разнообразной измерительной техники. Применяемые нами методики можно условно разделить на четыре группы по частотному диапазону:

1. Методы измерения статических магнитных свойств. Главным образом, это измерение магнитов восприимчивости и намагниченности образцов в, зависимости от температуры, величины и направления магнитного поля, времени.

2. Методы измерений в переменных магнитных полях низких частот охватывающие диапазон от нескольких Гц до 10 кГц.

3.Радиочастотные методы, охватывающие диапазон частот от 10 кГц до 100 МГд.

4. Резонансные методы исследования (ЭПР, АФМР) в диапазоне длин волн 2,5 см - 1,5 мм (11-190 ГГц).

Необходимый интервал температур от комнатной до 0,5 К

получался с использованием гелиевых нраостатоп. Таной пиро-ний температурный интервал обеспечивался применением специально разработанных нраогенных нонтейнероп с различной стенопе ньо теплоизоляции для разнесения образцов. Использование контейнероо позволило решать две задачи: 1) регулирование температуры с помовыэ либо нагревателей, либо и откачни паров Не4 и криогенными адсорбционными насосами и 2)

возможность быстрой сиены образцов без отогрева нриостата .

Весь комплекс измерительной аппаратуры разработан и ссудан в Отделе радио и инфракрасной спентроснопии нагнитных кристаллов ОТИНТ НА)! Унраииц.

Вторая часть посвяцена исследованию особенностей магнитных свойств низкосикметричных магнетиков в парамагнитной области температур, ногда можно пренебречь спин- спиновым взаимодействием и когда магнитные свойства определяется энергетичесним спектром коннретного иона в реветке данной симметрии.

В Развода IJ.1 приведены результаты исследований соединений с редкоземельным ионом Hd!* в нристаплах с тетрагональной симметрией кристаллической решетки.

Обнаружено, что все изученные соединения в парамагнитно!! области при отсутствии спин-спинового взавимодействия обладает четко выракгенной анизотропией, а зависимости восприимчивости от температуры законом Кюри не описываются. Магнитные свойства обусловлены особенностями энергетического спектра Nd" в репетне веелита.

Температурная ход is анизотропии магнитной воспримчицо-стн удаетсл описать в рамках гамильтониана кристаллического поля, учитывая только оснозмоВ терм 4J5/2 . Это позволяет определить анергия всех пяти уровней торна 4J5/3 и параметры

кристаллического поля.

В раздеао 2.2 на примере исследованных магнитных свойств литиево- самариевого и литиево- празеодимового молиб-датов показано, что струнтурная разупорядоченность приводит к возникновении ромбических искажений локальной симметрии редкоземельного иона, что сильно влияет на магнитные свойства. При этом роль ромбических искажений оказывается существенной из- за того, что расщепление основных термов ионов Эт3* и Рг3* в кристаллическом поле тетрагональной симметрии происходит так, что нижайшие уровни дают малые вклады в магнитные моменты, а ближайшие возбужденные состояния тетрагональными компонентами кристаллического поля не смешиваются. Появление ромбических компонент приводит к сильному смешиванию и существенно меняет характер волновых функций уровней и соответственно их вклад в магнитную восприимчивость.

В этом разделе также экспериментально показано, что магнитные свойства одного и того *э иона могут радикально изменяться Даже в поле одной симметрии при небольшом изменении констант кристаллического поля. Для иона Рг3> в зависимости от величины и соотношения нонстант кристаллического поля нижнии состоянием мокет оказаться либо синглет (ЫРг(Мо04)2 ] либо два близко расположенных уровня, возни-наюсзие при расщеплении дубпета в поле ромбической симметрии! СвРг(Ио04)3). В результате магнитные свойства этих кристаллов при низких температурах резко различаются.

Раздел 2.3 посвящен экспериментальному н теоретическому анализу магнитных свойств иона Со2* в реветке вольфра-мата кобальта СоШ4 - кристалла с моноклинной симметрией.

Измерения температурной зависимости магнитной восприимчивости СоШ4, произведенные вдоль трех главных

магнитных осей, показали, что магнитные свойства этого антиферромагнетина обладают четко выраженной анизотропией во всем исследованном интервале температур 4,2-300 К, т.е. кан ни>кэ1 так и выие точки Нееля (Т„=55 К), причем температурный ход восприимчивостей законом Кюри- ВеИсса не описывается. Вольфранат кобальта является типичным двуосным антиферромагнетиком, главные магнитные оси которого не совпадают с кристаллографическими осями.

Наблюдаемая анизотропия магнитных свойств может быть ■ быть обусловлена причинами разного харантера. С одной стороны, низкая симметрия кристаллической структуры, отличный от нуля орбитальный момент и сильное спин- орбитальное взаимодействие приводят н анизотропии восприимчивости и отклонению её температурной зависимости от закона Кюри- ВеПсса. С другой стороны, обменное взаимодействие в таних системах может быть анизотропным и танюе приводить к дополнительной анизотропии восприимчивости. Разделение этих вкладов при изучении магнитоконцентрированного соединения крайне затруднительно. Однано можно исключить влияние обмена, изучал магниторазбав-ленные изострунтурные соединения.

Б качестве такого соединения нами выбран диамагнитный гпК04 в котором часть ионов гпг* изоструктурно замещена ионами Со". При достаточно малой концентрации иона Со2*(~2 96) влиянием обменного взаимодействия можно пренебречь. Результаты измерений показали, что Co1'+ZnЖ>t остается парамагнитным во всем исследованном интервале температур. Сопоставление зависимостей х^СП Со2'+гпИ04 и СоШ4 выявило, что качественное поведение магнитных восприимчивостей аналогично. Поэтому был сделан еыоод, что анизотропия магнитных свойств Со'.;о4 вызе Т„ главным образом обусловлена влиянием

внутрккристаллических полей и спин-орбитального взаимодеПст-вия. Следовательно, теоретический расчет магнитных свойств должен строится на основе знания особенностей энергетического спектра одиночного иона Со3* в решетке вольфрамата.

БлижаПвее окружение иона Со2' в кристалле вольфрамата состоит из шести ионов кислорода, образующих искаженный октаэдр. Основной терм 4Рд/з нона Со1* в пола онтаэдрнческоН симметрии расщепляется на два орбитальных триплета Г4 и Г5 и синглет Г], разделенных энергией (5-15)-103 см"1. Поэтому при расчете магнитных свойств с достаточной степенью точности можно пренебречь вкладом верхних состояний Г5 и Г2 и ограничиться нижайшим орбитальным триплетом Г4. Совместным действием спин-орбитального взаимодействия и низносимметричных компонент кристаллического поля уровень Г4 расщепляется на шесть дублетов Крамерса. В работе проведен в рамках теории кристаллического поля в общем виде расчет зависимости энергий шести нижних дублетов Крамерса и значений д- факторов двух нижних уровней в функции констант кристаллического поля и спин- орбитального взаимодействия. Используя гамильтониан кристаллического поля ромбической симметрии и спин-орбитального взаимодействия в операторном виде

Ж = ДГЗЬ^-ЫЬ+П ] + + ЬБ

были получены исходные для расчета сенулярные уравнения. В качестве базисных функций использовались орбитальные части волновых функций компонент уровня Г4 в проекции полного спина 8=3/2. Д и Г - константы крясталлаческого поля аксиальной и ромбической симметрии, деленные на константу спин- орбитальное связи X. Реванхе соответствующих секулярных уравнении састого порядка дало возможность определить значения энергий Еп и вид волновых функцкй <п| для всех

шести дублетсш в функции параметров Д и Г.

Энергетический спектр иона Со2* во внешнем магнитном nonq может быть рассчитан через матричные элементы оператора внешнего магнитного поля ^.»If^HJ Ц + 28^ между m

компонентами всех п дублетов Нрамерса. Сопоставив каждому дублету эффективный спин Sil/2, можно найти значения эффективных д- факторов. Зависимости энергий Еп и д- факторов кан функции параметров Л и Г были рассчитаны с помощью ЭВМ.

Использовав результаты измерений спентра ЭПР Со1' в ZnWO,, были найдены энергетические расстояния между основным и возбужденными состояними уровня Г4 (224,548,870,1325,1393 см"1). Расстояние мехзду двумя нижними дублетами Нрамерса было оценено, кроме того, независимо по данным спин- решеточной релаксации. Полученная величина ДЕ=200±30 см'1 хорошо согласуется с результатами расчета.

После того, нак определен энергетический спектр иона Со3* в структуре ZnWO„ следуя теории парамагнетизма Ван Слека} рассчитана магнитная восприимчивость и её зависимость от температуры.

В ¡разделе 2.4 рассматривается поведение главных осей тензора магнитной восприимчивости при изменении температуры в низкосимметричных магнетиках.

При исследовании температурных зависимостей магнитных (Х) и резонансных (ЭПР, ЯМР) свойств моноклинных нристаллов NaFe(W04)2 и LiFe(W04), экспериментально обнаружено вращение главных магнитных осей в NaFe(W04), при понижении температуры. При высоких (15 Н и выше) температурах магнитная ось г практически совпадает с кристаллографической а, при понижении температуры присходит поворот осей тензора восприимчивости в плосности не таи, что при'«в К угол магнитной оси г с

криталлографической составляет 45°. Дальнейшее понижение температуры не влияет на положение магнитных осей. В то жэ время в изострунтурном Ь1РеШ04)2 вращение не наблюдается. Следовательно, этот эффект не связан с температурными особенностями спектра иона В'е3* в мононлинной решетке.

Направления осей магнитной восприимчивости определяются совокупным вкладом одноионной анизотропии и анизотропии диполь- дипольного взаимодействия (анизотропией обменного взаимодействия для Б-состояния можно пренебречь), причем одноионная анизотропия определяется локальной симметрией, а диполь-дипольная - прос.транственноИ. При изменении соотношения этих окладов (при изменении внешних параметров) должно наблюдаться вращение тензора х-

Как показывает анализ пространственной структуры Ь1Ре(К04)2 и МаГеШ04)2, для ЫРе(И04)2 постранственная анизотропия расположения магнитных ионов и, следовательно, анизотропия магнитных взаимодействий невелика. В га и время, в ЫаРе(И04)2 наблюдается ярко выраженная цепочечность структуры и сильная диполь-дипольная анизотропия, что проявляется и в магнитных-свойствах ( широкий максимум на х'Т) выше Т„).

Таким образом, моноклинный характер одноионной анизотропии и сильная анизотропия диполь-дипольного взаимодействия, обусловленная низкоразмерным характером структуры расположения магнитных ионов в кристаллической решетке, являются причиной наблюдаемого в МаЕе(Я04)2 поворота осей эллипсоида магнитной восприимчивости при низких температурах.

В раздаю 2.5 обсуждается взаимосвязь структурных превращений с магнитными характеристиками низкосимметричных кристаллов.

Нак укгэ говорилось, в низкосимметричных кристаллах

содержащих ионы с ненулевым спиновым и орбитальным моментами, должна наблюдаться тесная взаимосвязь магнитных и струнтурных свойств. Наличие вырожденного или псевдовырожпен-ного основного состояния магнитного иона может привести к ситуации, когда изменение внешних условий (температура, магнитное и элентричесное поле, давление) делает выгодным понижение симметрии кристалла, тем самым снимал вырождение и понижая энергию системы. .

При исследовании магнитных и оптических свойств Сз0у(мо04)г при температуре 38 К обнаружен фазовый переход первого рода с резной перестройкой энергетического спектра иона Оу3'. Измерения температурных зависимостей главных значений магнитных восприимчивостей поназывают, что выше и ниже перехода СзРг(Мо04)2 остается парамагнитным, при этом в точке перехода наблюдаются резние сначни восприимчивости. Все это позволяет идентифицировать этот переход нэк струнтурный.

Измерение времени спин-решеточной релаксации позволило совместно с оптичесими данными определить энергии нижних уровней выше и ниже точки фазового перехода.

Анализ имеющихся экспериментальных данных по .измерениям восприимчивости и ЭПР изострунтурных Сз0у(Мо0,)2 разбавленных нристаллов подтверждает вывод о том, что при структурном переходе происходит разворот лональных осей иона

л 3 +

иу и появляются два неэквивалентных парамагнитных центра.

В разделе 2.6 содержится кратний обзор результатов и выводы по части 2.

Д третьей части приводятся результаты исследований магнитных фазовых переходов, магнитной струнтуры и свойств низ-носимметричных и ниэкоразмерных магнетиков в магнитоупорядо-ченной области.

Раздел 3.1 посвяцен рассмотрению магнитных свойств моноклинного антиферромагнетика Со(Ю4. Исходя из результатов расчета энергетического спектра иона Со3* в решетке вольфрамата цинка, проведен анализ магнитных свойств антиферромагнитного СоИ04. Использовался гайзенберговский гамильтониан обменного взаимодействия, в расчете учитывались два нижних дублета Крамерса. В модели молекулярного поля вычислены энергии расцепления двух нижних дублетов, д-факторы нижнего уровня, параметры кристаллического поля, спин-орбитального и обменного взаимодействий. Рассчитаны температурные зависимости главных значений магнитной восприимчивости выше Т,;. Еычислен средний спин подрешетки в пределе Т—> Н. Показано, что отличие от нуля значения параллельной восприимчивости при Т=0 К обусловлено примешиванием внешним магнитным полем к волновым функциям основного состояния волновых функций возбужденных уровней.

Р&эаех 3.2 содержит результаты исследований магнитных фазовых переходов в низкосимметричных магнетиках. В качестве объекта исследования выбраны редкоземельные молибдаты эрбия и диспрозия. Выбор обусловлен низкой симметрией решетки, относительно слабым обменом и особенностями электронного спектра этого нласса соединений. В силу особенностей строения в этих соединениях имеются слои и цепочки парамагнитных редкоземельных ионов.

Исследования ЭПР показывают наличие неэквивалентных положений и сильно анизотропный изинговскнй характер д- факторов парамагнитных ионов.

В результате исследования температурных зависимостей магнитных воеприимчивостей обнаружены существенно низкотемпературные магнитные фазовые переходы в упорядоченное состо-

яние: СзЕг(МоО,)2 при 0,84 Н; КЕг(Мо04)2 - 0, 9 К; КОу(МоО,)2 1,1 К и Сз0у(МоС>4)2 - 1, 3 К. Во всех соединениях наблюдается нраПне высокая анизотропия восприимчивости. Хотя в парамагнитной области восприимчивость описывается заноном Кюри - Вейсса, парамагнитная нонстанта Нюри 0, связанная с обменным взаимодействием, нрайне анизотропна и для разных направлений отличается не только по величине, но и по знаку. Это означает разный характер взаимодействия вдоль разных осей. Данные по восприимчивости говорят о том, что обнаруженные магнитные фазовые переходы происходят, нак правило, в сложное неколпинеарное состояние.

Измерения полевых зависимостей намагниченности показывают, что магнитоупорядоченном состоянии наблюдаются спин-ориентационные переходы в относительно малых полях. Обнаруженные переходы относятся к типу метамагнитных переходов, которые реализуются в случае, когда существует конкуренция обменов разного энанз, а анизотропия существенно больше обмена и направления моментов подрешетон задаются полем анизотропии. Таной спин- ориентационный переход типичен для сильно анизотропных изинговских магнетинов. Фазовые переходы относятся к 1-му роду и происходят через смешанное состояние, представляющее собой смесь областей (доменов) антиферромагнитной и ферромагнитной фаз.

Одной из особенностью исследованных низкосимметричных кристаллов является наличие значительной области ближнего порядка, что проявляется в экспериментах по намагниченности, магнитному резонансу, динамической восприимчивости в релаксационных характеристиках.

Показано, что наблюдаемая в эксперименте триплетная структура спентра в СвЕг(Мо04) 2 и КЕг(Мо04)2 вдоль оси Ь

вызвана существованием в парамагнитной области изинговсних цепочен, причем параметр взаимодействия в цепочке формируется двумя типами взаимодействия: в основном диполь-дипольным, но заметную роль играет и ферромагнитный обмен.

Температурные зависимости магнитной восприимчивости С8Ег(Но04)2 и КЕг(Мо04)2 хорошо описываются в модели слабо связанных ферромагнитных изинговсних цепочек.

В С80у(Мо04)2 в области магнитного фазового перехода кан выше, тан и ниже по температуре обнаружены процессы перестройки магнитной структуры с аномально большими временами релансации. При приложении магнитного поля вдоль оси с время установления равновесной намагниченности достигает десятков минут. Вдоль других осей подобных явлений не обнаружено. Температурная зависимость времени релаксации описывается экспоненциальной зависимостью вида т=Ве^/кт со значением ¿£=24,5 К выше Тс и Д2=6 К ниже Тд. Причина таного необычного поведения, когда процессы релаксации со столь большими временами происходят только в одном, направлении, остается до конца неясной. Конечно, существенную роль должно играть наличие цепочечной структуры. Обнаруженное поведение возможно для кластеров, свободное движение которых блокируется барьерами, определяемыми энергией анизотропии. В этом случае Дх и Д2 являются энергиями активации выше и ниже точки магнитного фазового перехода.

Исследование концентрационных зависимостей динамической восприимчивости в системе Св0ухЕи1.1(Ио04)2 показало, что процессы релансации существенным образом зависят от симметрии нристалла. При концентрации, ногда структурный переход первого рода в Св0у(Мо04)2 сменяется переходом второго рода, релаксационные характеристики резко изменяются,

и эффенты, связанные с ближним порядном, исчезают.

Расчет энергии диполь-дипольного взаимодействия показывает, что существенно выше температуры трехмерного фазового перехода дипопьное взаимодействие формирует ферромагнитные цепочки, случайным образом связанные друг с другом. По мере понижения температуры упорядочение происходит через смесь близнолежащих по энергии состояний. Это объясняет наличие области ближнего порядна.

Анализ данных восприимчивости , ЭПР и намагниченности совместно с расчетом диполь-дипольного взаимодействия позволил установить магнитные струнтуры исследованных нристаллов. Тольно в СвЕг(МоО^>2 реализуется колпинеарная двухподрешето-чная структура антиферромагнитно связанных ферромагнитных цепочек вдоль оси Ь, с моментами, направлеными по Ь. В остальных соединениях магнитные струнтуры имеют сложный неноллинеарный харантер: в КЕНМоО^^ результаты хорошо описываются четырехподрешеточной неколлинеарной антиферромагнитной структурой, моменты лежат в плосности Ьс и развернуты на угол 18° отностельно оси Ь, в Сз0у(Мо04)2 моменты развернуты на 45° в плоскости ас и имеется ферромагнитный момент; нанонец, в четырехподрешеточной структуре К0у(Мо04)2, тан же с ферромагнитным моментом, направления подрешетон не лежат ни в одной из базисных плоскостей кристалла.

Раздел 3.3 посвящен исследованию влияния особенностей кристаллической струнтуры структуры на магнитные свойства некоторых редкоземельных купратов, относящихся н новому классу высокотемпературных сверхпроводников. Интерес н этим соединениям, в первую очередь, связан с ролью магнитной подсистемы в механизме сверхпроводимости. Эти соединения отличает наличие двух магнитных подсистем, медной и редкоземельной, и

существенная роль симметрии окружения магнитного иона.

При исследовании восприимчивости, намагниченности и АФМР в соединении СсШа2Си307_, , принадлежащем к классическому семейству У-Ва-Си-О, в упорядоченном состоянии обнаружен спин-флоп переход, характерный для легкоосного антиферромагнетика, построена фазовая Н-Т диаграмма, определены параметры магнитных взаимодействий. Сравнение с близким соединением Сс1гСи04 поназывает, что поведение Сс1Ва2Сиз07_ж обусловлено особенностями структуры, приводящими к компенсации влияния медной магнитной подсистемы.

В другом соединении, Си04, представителе другого

семейств - К2_,СежСи04, ноторое относят к сверхпроводникам с

электронным типом проводимости, характер обнаруженных

I

низкотемпературных спин- ориентационных переходов и

I

реализуемой магнитной структуры существенно отличается, и это также связано с симметрией кристаллической структуры. Показано, что наличие вырождения в базисной плоскости приводит к неноллинеарной магнитной структуре в этом, соединении. В отличие от сава^^О,., в Ы<32Си04 при низких температурах влияние медной подсистемы весьма существенно, как следует из эспериментов в больших магнитных полях, и их нельзя рассматривать независимо.

В Мс12СиО( обнаружен сильный магнитокалорический эффект, который необходимо учитывать при экспериментах с импульсными полями.

В Заключении приведены основные результаты и выводы работы, которые выносятся на защиту.

1. Проведено систематическое исследование низкосимметричных магнитодиэлектриков разных типов. Экспериментально показано, что в отличие от высносимметричных слабоанизотроп-

пых магнетиков, свойства ноторых определяются пространственной симметрией, в поведении сильноанизотропных систем столь . жэ фундаментальную роль играют также другие характеристики - локальная симметрия полеИ, действующих на магнитные ионы в кристалле, а также тип электронной структуры самих ионов.

2. Получена новая конкретная информация о важнейших характеристиках низкосимметричных магнетиков: параметры нрис-талличесного поля, характеристики энергетического спектра магнитного иона вблизи основного состояния, температуры магнитного упорядочения, поля спин- ориентационных фазовых переходов, величины обменного и диполь-дипольного взаимодействий.

3. На примере иона Со" в моноклинной структуре показано, что последовательное описание магнитных свойств низно-симметричного магнетина должно основываться на микроскопическом одноионном подходе, с учетом коннретной струнтуры спектра магнитного иона.

4. Поназано, что экспериментально обнаруженный эффект температурного вращения эллипса магнитной восприимчивости в моноклинном нристалле связан с конкуренцией разного рода взаимодействий (одноионной и рзэноионноИ анизотропией).

5. Обнаружены и исследованы существенно низкотемпературные магнитные фазовые переходы в изинговских низносим-метричных и низкоразмерных магнетиках. Показано, что существеннув роль в их магнитном поведении играют одномерные ферромагнитные изинговсние цепочни, существующие в области температур намного выше температуры трехмерного магнитного упорядочения.

6. Развитый номпленныЯ подход, использование разнообразных методйн для измерения . различных характеристик

исследованных объектов и анализ полученных данных позволил

определить реализуемые в магнитоупорядоченном состоянии

/

магнитные структуры. Существенная неколлинеарность и разнообразие магнитных структур даже для одного иона в близких кристаллических структурах определяются сильной одноионной анизотропией, более слабым диполь- дипольным взаимодействием и, в последнюю, но очень важную, определяю-ющую всю структуру, очередь, - слабым обменом.

7. В области магнитного фазового перехода, как выше, так и ниже по температуре, обнаружены аномально медленные и крайне анизотропные, фактически одномерные, процессы релаксации в соединении Св0у(Мо04)2 , связанные, очевидно, с перестройкой магнитной структуры в этой области. Определены энергии активации этого процесса. Однако конкретная природа эуого явления осталась неясной.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. А. И. Звягин, Е. Н. Хацько. Анизотропия магнитных свойств вольфрамата цинка с примесью кобальта, ФТТ 10, 3730 (1968).

2. А. И. Звягин, Е. Н. Хацько. Магнитные свойства соединений

2+

иона Со со структурой вольфрамата в парамагнитной области температур, "Физика конденсированного состояния» вып 2, 288, ФТИНТ АН УССР, Харьков (1968).

3. А. И. Звягин, Е. Н. Хацько. Магнитные свойства вольфрамата кобальта, ФТТ 12, 314 (1970).

4. А. Г. Андерс, А. И. Звягин, Е. Н. Хацько. Спектр ЭПР пары

2+

примесных ионов Со в вольфрамате цинка, ФТТ 13,2800 (1971).

' 5. Е. Н. Хацько, П. С. Калинин, А. И. Звягин, Л. Н. Пелих, М. И. Кобец. Магнитное свойства соединений иона N<1^*00 структурой шеелита, «Физика конденсированного состояния*, вып. 15, 34 г ФТИНТ АН УССР, Харьков (1971).

6. П. С. Калинин, Е. Н. Хацько, А. И. Звягин. ЯдорныИ магнитный резонанс в На23 в NaNd(WC>4>2, УФЖ 17, 1287 (1972).

7..Е. Н. Хацьно, А. И. Звягин. Влияние кристаллического поля низкой симметрии на магнитные свойства CoWO^, «Физика низких температурвып. 18, 3, ФТИНТ АН УССР, Харьнов (1972).

8. Е. Н. Хацько, А. И. Звягин, JL Н. Пелих. Магнитные свойства мононристаллов ZnWO^-CoWO^, «Физика низких температур вып. 21, 28, ®ТИНТ АН УССР, Харьков (1972).

9. А. И. Звягин, С. Д. Ельчанинова, Т. С. Стеценко, Л. Н. Пелих, Е. Н. Хацьно. Низкотемпературный структурный фазовый переход в цеэиеводиспрояиевом молибдате. ФИТ 1, 79, (1975).

10. П. С. Калинин, И. В. Сноробогатова, А. И. Звягин, Е. Н. Хацько, В, Г. Юрко. Проявление ромбических лональных искажений в тетрагональных двойных литиево-редкоземельных молибдатах. ФНТ 1, 923 (1975).

11. А. Г. Андерс, А. И. Звягин, П. С. Калинин, Е. Н. Хацько, В. Г. Юрко. Магнитные свойства низко размерного магнетина с мононлинной симметрией кристаллической структуры, ФНТ 1, 1012 (1975).

12. И. В. Сноробогатова, Е. Н. Хацьно, С. Н. Гладченно. Энергети-

3 +

ческая схема и магнитные свойства иона Рг в двойном молибдате CsPr<Mo04>2, ФНТ 4, 1063 (1978).

13. Е. Н. Хацько, А. С. Черный. Энергетичесний спектр CsDy<MoO^>2 в окрестностях структурного фазового перехода, ФНТ 7, 1048 (1981). \

14. Е. Н. Хацьно, А. С. Черный. Магнитный фазовый переход в CsDyiMoO^lj и KDy<Mo04>2 -кристаллах с сильным анизотропным взаимодействием, ФНТ 11, 540 (1985).

15. Е. Н. Хацьно, А. С. Черный. Low-frequeov magnetic properties of CaDylMoO^lj in region of magnetic and structural phaoe transition,' Ferroelectries 130/ 477 (1987).

\

16. А. Сегер, П. Штефани, А. Орендачева, Э. Е. Андерс, А. Г. Андерс, С. В. Волоцкий, А. И. Звягин, С. В. Старцев, Е. Н. Хацько, А. С. Черный. Низкотемпературные тепловые и магниторезонансные свойства слоистого кристалла CsGd(Mo04>2, iHT 14, 1304 (1988).

17. А. И. Звягин, А. А. Степанов, Е. Н. Хацько, А. С. Черный, В. И. Доценко, Н. М. Чайковская. Магнитный фазовый переход в сверхпроводящей керамике GdBa2Cu307_x, iHT 15, 1094 (1989).

IB. А. И. Звягин, М. И. Кобец, & А. Пащенко, А. Степанов, Е. К. Хацько, Detection and investigation of AFMR in GdjCuO^ and GdjCUgO^ Phisica В 1656166, 1321 (1930).

19. А. И. Звягин, А. А. Степанов, E. H. Хацько, А. С. Черный, E И. До-ценно, H. M. Чайковская. Magnetic: properties of GdBa^UgO.^^ at low temperatures. iHT 16, 665 (1990).

20. А. И. Звягин, А. И. Каплиенно, M. И. Нобец, В. Г. Милневич, А. А. Степанов, С. М- Третьян, Е. Н. Хацько , Магнитные свойства и крис-талическая структура оротата кобальта, iHT 177, 2S9, (1991).

21. Е. Н. Хацько, А. С. Черный. Interconnection of structural

and magnetic phase transition observed in single cristal

CsEu Dy. (MoO.)., Ferroelsctricn, 130, 321 (1991). x J 1-х 4 2

22.А. С. Черный, E. H. Хацько, G.Chouteau, J.M.Louie, А. А. Степанов, P.Wyder С. H. Барило," Д. И. Жиг умов. Spin-orientation phase transition in Nd2CuO^:a compaurid with noncolinear magnetic structure, Phys.Rev.B 45, 12600 (1992).

23. E. H. Хацько, А. С. Черный, А. И. Каплиенко. Магнитные свойства низкоразмерного изинговского магнетика КЕг(МоО^)9 ФНТ 19, 1217, (1Э93).

24.Е. Н. Хацько, А. С. Черный. Magnetic phase transition in СвЕг(Мо04>2 and KDylMoO^Jg-chain layered Ising compounds J.Appl.Phys, 76, 7117 (1994).

25.E. H. Хацьно, А. С. Черный, M. И. Кобец, й А. Пащенко, А. И. Kan-

лиенно, А. Л. Гурскас, В. Г. Миткевич, С. М. Третьян. Магнитные свойства и структура квазиодномерного изинговского иагнетина СэЕГ(МО04)2, ФИТ 20, 1022 (1994).

26. Е. II. Хацьно, А. С. Черный, А. И. Каплиенко,Спин-ориентационные фазовые переходы и магнитная структура низноразмерного неноллинеарного изинговского магнетина KDytMoO^lg, 20, 1029 (1994),

27. Е. Н. Хацько, А. С. Черный, Динамина намагничивания вблизи магнитного фазового перехода в низкоразмерном CsDy(MoO^>2 в области О. 4-4К, В нн: «24 Всесоюзная конф. по физике низких температур•» Тез. донл. Тбилиси (1986).

28 .Е. Н. Хацьно, АС. Черный, Магнитный фазовый переход в изинговсном магнетине KErtMoO^j, В нн: 18 Всесоюзная конф. по физике магнитных заеленои» Тезисы донл. Калинин (1988).

29. А. И. Звягин, А Г. Андерс, С. а ВолоцкиИ, М. И. КоБец, R А. Пащенко, А. А. Степанов, Е. Н. Хацьно. Study of EPR and AFMR in RBa2Cu3Ox<R=Gd3+,Er3+) and R2Cu04 <R=Gd3 +,Nd3+), В кн: Proceeding of the Third German-Soviet Bilateral Semin. on HighTempere Superconductivity, 225 Karisrue, (1990).

30. А. И. Звягин, А. Степанов, К И. Нобец, В. А. Пащенко, E. H.

Хацько, А. С. Черный, АбМР и ориентационные фазовые переходы в

NdjCuO,, В кн: «13 Всесоюзная конфер. по физине магнитных

явлений» Тезисы докладов, Ташкент (1991).

s 3+

31. Е. Н. Хацько, А. С. Черный. Влияние Ей на ориентацию д-те-нзора в системе CsDy^Eu^^ (МоО^ при низних температурах, В кн: 29 Всес. конф. по физике низних темпер. , Тез. докладов, Казань, 1992г.

32.Е. Н. Хацько, М И. Нобец, В. А. Пацгнно, В. И. Кутьно, Магнито упругий структурный фазовый переход в CeEr(Mo04)j, В кн: VI Международный семинар по физике сегнепоэяастиков, Воронеж (1994)

С. М- Хацько. MarH-iTHi властивост1 кизькосинатричних магнито-дкслектрик iB// На правах рукогшсу.

Дисертац1я на здобуття вченого ступени доктора ф1зико- мате-натичних наук за спец1альн1стп 01. 04. 07 - ф1зика твердого Tina, 0i3iiKo- технхчниН 1нститут низьких температур НАН Унра!-ни, Харкав, 1994.

Подано до захмсту 32 науковх працх, во мхстять експерхмвнта-льн! дослхдионня иагн1тних властивостеИ низькосиметричних магн1тодвепектрвк1в. Показана суттева роль сикзтрИ оточення магн1тного 1она у формуванн! иагн1тних властивостеИ низькосиметричних магнетнн1в як у магнхтовпоряднованому, так i в парамагнхтному cTaui. Виявлен! та вивчен1 суто низыютемпера-Typni магн1тнх фазсвх перетворення у рхдкооемелъних сполу-ках, показана наявнхсть складннх нэколхнеарних магнхтних структур.

E.N.Khats'ko. Magnetic properties of low symmetric magneto-dielectrics// Doctors degree in physics and mathematics manuscript. Institute for Low Temperature Physics and Engineering National Academy of Sc. of Ukraine. Kharkov, 1995. The 32 scientific works containing the experimental investigation of magnetic properties of low symmetric magnetodielectrics are represented. It is shown ' the significant role of a symmetry of magnetic ion surrounding in forming of low symmetric magnetic properties both in ordered and paramagnetic state. There are detected and studied substantial low temperature magnetic phase transitions in rare earth compounds. It is indicated a complicates noncollinear magnetic structure presence. Клж>чов1 слова: Магнхтнх властиаост1, ан!зотроп1я, онергетич-чниИ спектр, фазовх перетворення, нагн1тна структура.