Особенности магнитного резонанса в области фазовых переходов в монокристаллах манганитов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

На правах рукописи

ЯЦЫК ИВАН ВЛАДИМИРОВИЧ

ОСОБЕННОСТИ МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА В ОБЛАСТИ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ В МОНОКРИСТАЛЛАХ МАНГАНИТОВ

01.04.11 - физика магнитных явлений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

003459605

Казань-2008

003459605

Работа выполнена в лаборатории радиоспектроскопии диэлектриков Казанского физико-технического института им. Е.К. Завойского КазНЦ РАН

Научные руководители: доктор физико-математических наук,

старший научный сотрудник Шакирзянов Масгут Мазитович

кандидат физико-математических наук, доцент Ерёмина Рушана Михайловна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор

Голенищев-Кутузов Вадим Алексеевич

доктор физико-математических наук, доцент Парфенов Виктор Всеволодович

Ведущая организация: - Уральский государственный университет

(г.Екатеринбург)

Защита состоится « 13» декабря 2008 г. в 1430 часов на заседании диссертационного совета Д 002.191.01 при Казанском физико-техническом институте им. Е.К. Завойского КазНЦ РАН: 420029, Казань, Сибирский тракт 10/7.

Отзывы на автореферат (два заверенных экземпляра) просим отправлять по адресу: 420029 Казань, Сибирский тракт 10/7, КФТИ КазНЦ РАН.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского физико-технического института им. Е.К. Завойского КазНЦ РАН.

Автореферат разослан « \Я~ » КО^Гъ^ 2008 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета М.М. Шакирзянов

Общая характеристика работы.

Диссертация посвящена экспериментальному изучению магнитных свойств монокристаллов манганитов Ьа,.хМехМпОз (Ме=Са, Ва) вблизи фазовых переходов методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).

Актуальность темы

Соединения типа Ьа^Ме^МпОз, где Ме=Са, Ва, Бг и т.д. богаты своими физическими свойствами и уже давно привлекают внимание исследователей. Интерес к ним еще более возрос после открытия высокотемпературной сверхпроводимости и магнитоэлектрических явлений. Манганиты -прекрасные модельные системы для изучения магнитных, зарядовых и орбитальных упорядочений с богатым набором различных термодинамических фаз. В статье Хуанга и др. [1] систематизированы данные о кристаллической решетке соединений Ьа].хСахМпОз при различных значениях концентрации кальция и определена зависимость этих параметров от температуры. В зависимости от способа приготовления кристалла, он может быть как антиферромагнетиком, так и ферромагнетиком. То есть, магнетизм этих соединений сильно зависит от концентрации дырок, образующихся при допировании ЬаМп03 двухвалентным катионом. В зависимости от концентрации двухвалентной примеси допированные манганиты демонстрируют богатую фазовую диаграмму, причем температура фазового перехода может зависеть от толщины образца согласно [2]. Для массивных образцов состава Ьао^Вао.^МпОз температура Кюри равна 200К, а для тонких пленок толщиной 20 нм данного же состава - 285К.

В последнее время интерес к манганитам также возрос в связи с обнаружением явления колоссального магнитосопротивления. В настоящее время природа этого явления однозначно не установлена и активно дискутируется. Одна из моделей, отстаиваемая в работах американских физиков, к примеру, Барджи и др. [3], основана на предположении о существовании магнитных кластеров (ферронов). В отечественной

литературе проблеме магнитных кластеров также посвящено несколько работ, на пример, Кугель и др. [4], Парфенов и др [5].

Обнаружить присутствие магнитных кластеров в образце в парамагнитной области возможно методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). В этом случае в спектре ЭПР должны наблюдаться линии, свойственные ферромагнитному резонансу. Эффективный фактор ферронов в общем случае отличается от двух и, таким образом, эти линии не должны быть замаскированы интенсивной линией ЭПР, обусловленной обменно-связанной системой спинов в парафазе. Наличие слабых сигналов со значением фактора отличного от двух уже наблюдалось в кристаллах типа Ьа1.х5гхМп03 [6]. Эти дополнительные сигналы лучше всего интерпретировались именно как сигналы ферромагнитного резонанса.

Представленная диссертация посвящена исследованию магнитных свойств синтезированных кристаллов типа Ьа1.хМехМпОз, Ме=Са, Ва методом ЭПР. Особое внимание уделено влиянию структурных фазовых переходов на поведение спектров ЭПР и исследованию явления фазового расслоения вблизи фазового перехода ферромагнетик-парамагнетик, со стороны парамагнитной фазы, которое в последнее время активно исследуется методом рассеяния нейтронов [7].

К настоящему времени в литературе опубликовано довольно много работ по изучению данных веществ методом ЭПР, краткий обзор которых приведен в первой главе диссертации. Однако ряд вопросов о влиянии фазовых переходов на ширину, форму и интенсивность линии ЭПР остались не рассмотренными. Изучению этих вопросов посвящена диссертационная работа.

Целью диссертационной работы является определение на фазовой диаграмме Т-х (температура-концентрация) области спонтанных ферромагнитных образований в парамагнитной фазе для монокристаллов Ьа1.хВахМпОз, и влияние структурных и фазовых переходов на вид и динамику изменения спектров ЭПР монокристаллов Ьа1.хСахМп03.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. Проведено изучение новой серии монокристаллов Ьа1.хВахМпОэ методом ЭПР в широком температурном диапазоне.

2. Определена область существования ферромагнитных кластеров (ферронов) в парамагнитной области на фазовой диаграмме Т-х (температура- концентрация) для монокристаллов Ьа[-хВахМп03.

3. Определены параметры магнитной анизотропии ферромагнитных кластеров (ферронов) в монокристаллах Ьа1.хВахМпОз, равные НА1«2500Э и На2«-700Э.

4. Впервые наблюдалось скачкообразное уменьшение ширины линии электронного парамагнитного резонанса в монокристаллах Ьа|.хСа>:МпОз (х=0.18; 0.2) при температурах структурного фазового перехода из орторомбической фазы в псевдокубическую в следствии изменения ближайшего порядка ионов Мп3+.

5. Установлено, что в монокристаллах Ьа].хС'ахМпОз происходит резкое уменьшение ширины линии ЭПР на 200Э при изменении концентрации ионов кальция от 20% до 22%, совпадающим с фазовым переходом из состояния ферромагнитного изолятора в фазу ферромагнитного металла.

Научная и практическая значимость работы заключается в следующем:

• Определена область существования фазового расслоения в Ьа1.хВахМп03 со стороны парафазы.

• Определены параметры магнитной анизотропии ферромагнитных нанообразований в парамагнитной области.

• Получены экспериментальные данные о ширине линии ЭПР при структурном переходе.

• Установлено и проведена интерпретация влияния структурного фазового перехода на величину ширины линии ЭПР в манганитах.

Достоверность и обоснованность результатов. Экспериментальные результаты, полученные в данной работе, подтверждаются результатами предыдущих исследований на аналогичных образцах. Расчеты, проведенные

современными методами теоретической физики, а также выводы, сделанные на основании этих расчетов, хорошо согласуются с данными экспериментальных исследований, которые подтверждают достоверность полученных результатов. На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Экспериментальное обнаружение ферромагнитных нанокластеров в парамагнитной фазе монокристаллов Ьа1.хВахМпОз связанного с существованием Гриффите фазы при температуре То«340К и концентрации ионов бария 0.1<х<0.2.

2. Определение параметров магнитной плоскостной анизотропии ферромагнитных нанокластеров (ферронов) в монокристаллах Ьа].хВахМпОз по угловой зависимости спектров ЭПР.

3. Экспериментальное обнаружение эффекта скачкообразного уменьшения ширины линии ЭПР монокристаллах Ьа1.хСахМп03 с х=0.18;0.2 при температурах 260 и 240К, соответственно, и его теоретическая интерпретация.

4. Экспериментальное обнаружение эффекта ступенчатого увеличения ширины линии ЭПР в Ьа1.хСахМп03 при уменьшении концентрации ионов Са от 22 до 20%, обусловленного изменением проводимости монокристаллов при фазовом переходе из металла в изолятор.

Личный вклад автора состоит в проведении экспериментальных исследований температурной зависимости ширины линии ЭПР в монокристаллах Ьа1_хСахМпОз, угловой зависимости положения линии ферромагнитного резонанса в монокристаллах Ьа1.хВахМпОз в парамагнитной фазе. А так же в выполнении теоретического расчета вклада кристаллического поля во второй и четвертый моменты линии ЭПР, участие в обсуждениях результатов и в написании статей.

Апробация работы. Результаты данной работы докладывались на следующих научных конференциях и школах: «Упорядочение в металлах и сплавах» 9-й международный симпозиум 12 -16 сентября 2006 г. Ростов - на - Дону -Пос.Лоо; Вторая международная конференция «Фундаментальные проблемы

высокотемпературной сверхпроводимости» ФПС'Об 9-13 октября 2006 года г. Звенигород - Москва; The X International Youth Scientific School "Actual problems of magnetic resonance and its application" 31 October - 3 November 2006, Kazan; 7-ая Научная конференция молодых ученых НОЦ КГУ «Материалы и технологии XXI века», Казань, 26-27 апреля 2007 г; «Exotic states in Materials with strongly correlated electrons» September 7 - 10, 2007 "International" - Sinaia, Romania; «Modern development of magnetic resonance» Kazan, September 24 - 29, 2007; XXXII Международная зимняя школа физиков - теоретиков «Коуровка - 2008», «Зеленый мыс», Новоуральск, Свердловская обл. 25 февраля - 2 марта 2008г, Moscow International Symposium on Magnetism, 20-25 June 2008, Moscow, а так же на ежегодных итоговых конференциях и физических семинарах КФТИ КазНЦ РАН.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 11 печатных работах, в том числе 2 научные статьи в ведущих рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК, 9 статей в сборниках и тезисах докладов, представленных на вышеперечисленных конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитируемой литературы; содержит 94 страницы текста, включая 25 рисунков и 2 таблицы. Библиография содержит 81 наименование. Содержание работы

Во введении показана актуальность темы диссертации, дана краткая аннотация глав диссертации, сформулированы цель и задачи работы.

В первой главе приведен краткий литературный обзор, посвященный особенностям наблюдения спектров ЭПР в манганитах. Обсуждаются предложенные в литературе модели, привлекаемые для интерпретации температурных зависимостей положения и ширины линии ЭПР. Во второй главе изложены результаты оригинального исследования Laj.xBa.MnOj (х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3) методом ЭПР. Исследуемые монокристаллы La,.xBaxMn03 были выращены методом бестигельной зонной плавки с радиационным нагревом в Московском институте стали и сплавов

под руководством Я.М. Муковского. Предварительно монокристаллы ориентировались с помощью рентгеновской дифракции. Для исследования методом ЭПР из имеющихся монокристаллов были вырезаны диски диаметром 3 мм и высотой 0.5 мм таким образом, что плоскость диска была перпендикулярна кристаллографической оси кристалла [110] для х=0.1; 0.15 и [001] для монокристаллов с х=0.12; 0.2; 0.3. Сориентировать монокристалл состава Lao 95Вао 05МпОз не удалось.

Измерения спектров ЭПР монокристаллов La,_xBaxMn03 с х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3 проводились на спектрометрах Bruker ER 086 CS и Varían Е-12, оборудованных температурными продувками для измерения в диапазоне температур от 4.2К-600К на частотах 9.4ГГц и 37ГГц.

LanQOBan4OMn0, 0.88 0.12 3

20000

О Q-диапазон

Ф 16000 с о "^Ч Т=290 К

Ф 12000

о X £ 8000 л X о 4000 вщац^0^(-диапазо н

О) а .......DLPUI innnnnDLflQa ....

0 40 80 120 160 угол (градус)

Рис.1. Угловая зависимость положения дополнительных ферромагнитных линий в спектре ЭПР монокристалла 1л|.хВахМпОз, зарегистрированных в Х- (квадраты) и С>-(круги) диапазонах. Сплошной линией представлена теоретическая кривая, описывающая положение линии ферромагнитного резонанса. Поле магнитной анизотропии составило На]=2500Э и На2=-700Э. Дополнительные линии различной интенсивности представлены символами меньшего размера.

Изучалась угловая и температурная зависимость спектров ЭПР в монокристаллах Ьа1.хВахМпОз, х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3 в температурном интервале от 200К до 420К в Х- и (}- диапазонах.

В спектре ЭПР наблюдались несколько линий: одиночная линия на ё^гЯ, относящаяся к парамагнитной области, обусловленная сигналом от ионов Мп3+ и Мп4+, и дополнительные линии, интенсивность которых значительно меньше, чем интенсивность линии на 2. Именно эти дополнительные линии представляли для нас основной интерес. Следует отметить, что обнаруженные дополнительные линии появляются в спектре ЭПР монокристаллов Ьа).хВахМпОз с х=0.1; 0.12; 0.15; 0.2 при температурах ниже примерно 340К и до температуры фазового перехода. Если из соотношения Л V = т оценить эффективные факторы сигналов при

комнатной температуре в низких и высоких магнитных полях, то в X-диапазоне они приблизительно равны 3.71 и 0.87, а в О- диапазоне - 2.29 и 1.56, соответственно. Разность между минимальным и максимальным значениями резонансных полей дополнительных линий в X и (2 диапазонах не меняется и составляет примерно 6000 Э. Перечисленные выше особенности являются типичными признаками ферромагнитного резонанса [8]. Угловые зависимости положения дополнительных линий в Х- и О-диапазонах приведены на рис.1. Круги и квадраты отображают экспериментальные данные, а сплошная линия - результат теоретического расчета положения линии ферромагнитного резонанса для сферического образца с тетрагональной анизотропией с осью легкого намагничивания.

Аппроксимация угловой зависимости положений линий ферромагнитного резонанса в Х- и диапазонах проводилась по формуле

(1),

X

[н02 + 2Нм соэ 2в0 + 4НА2 бш2 0а (2 соб 2в0 +1)]

где НА1 и НА2 - поля магнитной анизотропии, 0О угол между осью z -кристалла и направлением равновесной намагниченности, которое

определяется соотношением sin26L = sini#„где 0Н - угол между

U Н v л 0J AI

осью z кристалла и внешним магнитным полем. Используя формулу (1), были получены теоретические угловые зависимости положения линии магнитного резонанса в Х- и Q- диапазонах и определены магнитные поля анизотропии НА1=2500Э и НА2=-700Э. Теоретически рассчитанное положение линии ферромагнитного резонанса и экспериментальные точки приведены на рис. 1. Между экспериментальными и теоретическими значениями получено достаточно хорошее согласие.

Были проведены дополнительные эксперименты по измерению угловой зависимости спектров ЭПР в плоскости, включающей ось [001]. В спектре ЭПР выше Тс наблюдались линии ферромагнитного резонанса. Их угловая зависимость практически не отличалось от угловой зависимости линии ферромагнитного резонанса, зарегистрированной в плоскости диска, что подтверждает гипотезу о сферической форме ферромагнитных областей. Для образцов Lai.xBaxMnC>3 с содержанием бария 5% и 30% дополнительный сигнал ферромагнитного резонанса в спектре ЭПР парамагнитной фазы не наблюдался.

Температурная эволюция положения линий в спектре ЭПР в Х- диапазоне приведена на рис. 2. В парамагнитной фазе резонансное значение поля сигнала с geff=2 практически не меняется. Линии ферромагнитного резонанса в Lai.xBaxMn03, где х=0.1; 0.12; 0.15; 0.2, отчётливо видны при температурах ниже 31 ОК. При повышении температуры они сдвигаются к линии с gcfT~ 2.

При температурах порядка 310К+340К выделить дополнительные линии практически невозможно, так как линии парамагнитного и ферромагнитного резонанса накладывались друг на друга, а интенсивность линий ферромагнитного резонанса на шесть порядков меньше, чем линии на g-факторе 2. Необходимо отметить, что в зависимости от температуры в парафазе линия ферромагнитного резонанса расщепляется на несколько

• ' 11

близко расположенных по полю компонент. Так, линии в районе gt.iT я 4.69 при Т=215К достаточно узкие, ширина крайней низко полевой линии составляет 60 Э. Очевидно, это связано с некоторым разбросом параметров магнитной анизотропии внутри ферромагнитных областей. При температуре 275К все дополнительные линии объединяются в одну, шириной около 500Э, при этом амплитуда суммарного сигнала приблизительно в 500 раз меньше, чем амплитуда основного сигнала на В спектре ЭПР монокристаллов Ьа1.хВахМп03 наблюдаются линии, интенсивность которых на порядок меньше основного сигнала ферромагнитного резонанса, резонансные значения магнитных полей этих сигналов смещены на 90 градусов относительно основного сигнала ферромагнитного резонанса. Предположительно данный эффект связан с двойникованием монокристаллов.

V=9.4 ГГц

9000 8000 7000 6000

5000

щ

1°"4000 3000 2000 1000

Л

(аЬ)

о х=0.12

< х=0.2

О х=0.1

Ьа, Ва МпО,

1-х * 3

д~2

шве

200 220 240 260 280 300 320 340

Т(К)

Рис.2. Температурная зависимость положений дополнительных линий в спектре ЭПР монокристаллов Ьа1.хВахМп03 в Х- диапазоне, для х=0.1 (шестиугольник);' х=0.12 (квадрат); х=0.2 (треугольник). Температурная зависимость парамагнитного сигнала на 2 представлена для образца с х=0.12 кругами.

На рис.3 представлена фазовая диаграмма для монокристаллов 11а|.хВахМпОз [А1]. Звездочками показаны температуры, ниже которых в

спектре ЭПР для концентрации ионов бария от 0.1 до 0.2 наблюдаются линии ферромагнитного резонанса. Температура, при которой в спектре ЭПР появляется дополнительный ферромагнитный сигнал, практически не зависит от концентрации ионов бария в области допирования от х=0.1 + 0.2 и составляет примерно 340К. На фазовой диаграмме область сосуществования ферромагнитной и парамагнитной фаз имеет форму треугольника и напоминает форму, присущую фазе Гриффитса [6]. Для фазы Гриффитса температурное поведение магнитной восприимчивости не описывается законом Кюри-Вейсса, а описывается степенной функцией где

ог —0.9, как было получено для допированного ионами кобальта СивеОз [9]. Аналогично, не подчиняется закону Кюри-Вейсса температурная зависимость интегральной интенсивности сигнала ЭПР с для

монокристалла Ьао.9Ва0.|МпОз в диапазоне температур 200К-Т-340К.

400 350 300 5Г250 " 200 150 100.

340К

^ВаМпО,

Рис.3. Фазовая диаграмма Ьа1.хВахМп03. Звездочками отмечена температура, ниже которой в спектре ЭПР наблюдаются линии ферромагнитного резонанса.

Определенная нами область существования фазы Гриффитса аналогична той, что найдена в [6] для Ьа^БГхМпОз при температурах ниже 270К и

концентрации стронция от 7.5% до 17.5%, но сдвинута в область более высоких температур примерно на 70К. Возможно, синтез новых монокристаллов Laj.vySrxBayMn03 позволит получить материалы с фазой Гриффитса в заданной области температур.

Ферромагнитно - упорядоченные области в манганитах состава Ьа1.хСахМпОз также наблюдали методами нейтронного рассеяния в серии работ, проводимых под руководством М. Хенньон [7]. Авторы установили, что в антиферромагнитно - упорядоченном основном состоянии наблюдаются ферромагнитные области, имеющих форму сферы, диаметром 1.6 нм, т. е. порядка четырех - пяти периодов решетки.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований температурной зависимости ширины линии ЭПР в Ьа|.хСахМпОз с х= 0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3. Данные монокристаллы и ЬаолВао.зМпОз были выращены методом зонной плавки с радиационным нагревом. Для проведения экспериментов по ЭПР были приготовлены диски диаметром 3 мм и высотой около 0.2 мм. Плоскость диска образцов Lai.xCaxMnC>3, где х=0.2; 0.22; 0.25; 0.3 была перпендикулярна направлению [110]. Для монокристалла Ьа0 82Са,икМпОз плоскость диска совпала с плоскостью (ас).

Измерения спектров ЭПР проводились на спектрометрах Bruker ER 086 CS и Varían Е-12 в Х- диапазоне в температурном интервале от 210К до 600К. В спектре ЭПР монокристаллов Lai.xCaxMn03 (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3) и Ьао^Вао.зМпОз наблюдается одна линия с эффективным g - фактором приблизительно равным двум. Форма линии ЭПР хорошо аппроксимируется выражением:

Равсх

АН -f а(Н-Нms) , AH-ajH + H^)

\2 , A и2 + / rr , и \2 , л jrl

(2)

(Н-Н^У+АН2 (Н + Нш) + АН

где а - параметр асимметрии линии [10]. Форма линии ЭПР меняется с изменением температуры вблизи фазового перехода из ферромагнитного состояния в парамагнитное (Тс). Как отмечалось в работе [11], сигнал

парамагнитного резонанса приобретает лоренцеву форму для образцов состава х=0.18; 0.2, начиная с Т=220К, а для х=0.22 с Т=230К. В области много выше Тс в спектре ЭПР наблюдалась одна линия, имеющая лоренцову форму, для х=0.18; 0.2. С ростом индекса допирования параметр а увеличивается, и форма линии ЭПР становится несимметричной. Температурные зависимости ширины линии ЭПР в монокристаллах Ьа,.хСахМп03 (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3) приведены на рис.4. При повышении температуры ширина линии ЭПР для всех изучаемых в данной работе образцов растет. При этом ширины линии ЭПР монокристаллов Ьа|_хСахМп03 (х=0.18; 0.2) вблизи температур Т~260К и Т=240К соответственно испытывают аномальное, скачкообразное уменьшение (вставка на рис.4).

1_а< СаМпО,

> Х=0.18

о х=0.2

л х=0.22

о х=0.25

о х=0.3

600

Рис.4. Температурная зависимость ширины линии ЭПР в монокристаллах состава Ьа|.хСахМп03. На вставке выделено ступенчатое изменение ширины линии в области Т«260К для монокристалла Ьа0,82Са0.18МпО3.

Согласно [12], при этих температурах в данных монокристаллах имеет место структурные фазовые переходы из орторомбической фазы в псевдокубическую фазу. Вблизи температуры структурных переходов меняются транспортные свойства, например, скорость звука в монокристаллах

Ьао.8755го.п5МпОз [13]. Как видно из рис.4, для монокристаллов Ьа^Са^МпОз состава х=0.18 и \~Q.2 значения ширины линии ЭПР при одной и той же температуре незначительно убывают. Необходимо отметить резкое уменьшение ширины линии ЭПР при изменении концентрации Са от х=0.2 к х=0.22. При дальнейшем увеличении концентрации от х=0.22 до х=0.3 величина ширины линии ЭПР убывает незначительно. Разница в ширине линии ЭПР для концентраций Са х=0.2 и х=0.22 равна 180Э - 190Э вне зависимости от температуры. Наиболее вероятно, это связано с тем, что при изменении концентрации ионов кальция в Ьа^СахМпОз от х=0.2 к х=0.22 меняется проводимость образцов, т. к. при х=0.2 манганит - ферромагнитный изолятор, а х=0.22 - ферромагнитный металл.

В монокристалле Ьао^Сао ¡¡¡МпОз изучалась угловая зависимость ширины линии ЭПР в плоскости (ас) при различных температурах. С ростом температуры анизотропия ширины линии ЭПР уменьшается: при температуре 210К анизотропия составила 15%, а при температуре 450К составляет около 2%. Для монокристаллов Ьа1.хСахМпОз с х=0.22; 0.25 и 0.3 угловая анизотропия спектра ЭПР не наблюдалась.

у=9.4 ГГЦ

2.16

2.12-

3

§■ 2.08£

°0 Т=260К (Ь) * *

1.96

200 300 400 500 600

Т(К)

Рис.5. Температурная зависимость g- фактора в монокристалле Ьа^СаолвМпОз вдоль оси Ь.

Одновременно в монокристалле ЬаойзСаолвМпОз исследовались угловая и температурная зависимости значений g- фактора. В плоскости (ас) положение линии практически не зависит от направления магнитного поля. Температурная зависимость значений g- фактора линии ЭПР вдоль оси Ь в Ьао 82Са,ц8МпОз приведена на рис.5. С повышением температуры фактор убывает. В окрестности 260К наблюдается пик. Согласно данным [12], температура 260К соответствует структурному фазовому переходу из орторомбической фазы в псевдокубическую.

Известно, что факт наблюдения ЭПР в манганитах обязан эффекту обменного сужения. Изотропные симметричные обменные взаимодействия ионов марганца приводят к лоренцевой форме линии ЭПР, ширина которой может быть описана комбинацией Мг - второго й М4- четвертого моментов [14]:

ДЯ = '7 \3

Г , N1/2

у

(3)

Спиновый гамильтониан взаимодействий имеет вид: Н = Нех+Нкр+На», (4)

^ех - оператор суперобменного

где

¿=1 i=i

взаимодействия спина иона марганца Бо с ближайшими соседями в плоскости (ас) и между плоскостями. Нкр — ВБ2 -1- Е — 5У ). спиновый

гамильтониан кристаллического поля в локальной системе координат. Переходя в новую систему координат, где ось г'- направлена вдоль внешнего магнитного поля, гамильтониан кристаллического поля можно представить в

: кр Аи у < У, функции углов поворота, параметров Б и Е.

виде

¡J=X,y,2

На„ - гамильтониан анизотропного симметричного и антисимметричного взаимодействий. Доминирующий вклад в ширину линии ЭПР в орторомбической фазе определяется эффектами кристаллического поля. В

пользу этого свидетельствуют наши измерения угловой зависимости ширины линии ЭПР. Амплитуда осцилляций анизотропии ширины линии ЭПР уменьшается при увеличении температуры и практически исчезает при переходе в псевдокубическую фазу, что можно связать с обращением параметров О и Е в ноль.

Формула для второго момента линии известна и имеет вид:

М2 = —Ц- (4а - 3)С > (5)

где С^ = [(Яа - Д>у)2 + 4Л]у + (Лхх + ^ - 24)2 +10(4 + ^+1),

Ь - постоянная Планка. Выражение для четвертого момента с учетом изотропного обменного взаимодействия и кристаллического поля получено в данной работе и имеет вид:

М4 = +и\) —(4а - 3)С, (б)

где .1а(; и 1ь - параметры изотропного обменного взаимодействия спинов марганца в плоскости (ас) и вдоль оси Ь, соответственно.

В монокристаллах, при частичном замещении трехвалентных ионов лантана двухвалентными ионами металла, валентность части ионов марганца меняется с 3+ на 4+. Кристаллические поля для Мп3+ и Мп4+ различные. Можно предположить, что симметрия для Мп4+ - псевдокубическая, аналогично симметрии ионов марганца в кристалле СаМп03[1]. Очевидно, что орторомбической фазы много больше, чем Э(Мп4+) в псевдокубической симметрии. Исходя из этих соображений, ступенчатое уменьшение ширины линии ЭПР в Ьао.ггСао 18Мп03 можно связать с изменением кристаллического поля на ионе Мп3+. Экспериментальные данные о ширине линии ЭПР позволили оценить величину кристаллического поля. При расчете вклада в ширину линии ЭПР от одноионной анизотропии учитывалось, что в кристаллической решетке Ьа^СахМпОз четыре неэквивалентных положения иона марганца. Каждый ион марганца окружен

шестью ионами кислорода, формирующими октаэдр. В локальных осях компоненты тензора g - фактора и кристаллического поля совпадают. Параметры решетки для монокристаллов с х=0.18 составляют а=5.5062 А, Ь=7.7774 А, с=5.514 А, решетка орторомбическая, структуры перовскита. Величины констант изотропных обменных взаимодействий Jac и Jb получены методом неупругого нейтронного рассеяния для Lao82Caoi8Mn03 и ЬаовСаозМпОз в [7]. Обменные взаимодействия носят ферромагнитный характер в плоскости (ас) Jac=2.5meV, а между плоскостями Jb~1.2meV. Используя эти значения, находим, что при D«0.79K и Е«0К скачок в ширине линии ЭПР в Lao^Cao.isMnOj соответствует 50Э. Полученное значение D представляется вполне разумным, что свидетельствует о корректности микроскопической модели происхождения скачка в ширине линии ЭПР.

Рассмотрим резкое изменение ширины линии ЭПР в Ьа).хСахМпОз при изменении концентрации ионов кальция от х=0.2 до х=0.22. При температуре 300К ширина линии ЭПР Ьао.аСао.гМпОз составляет 492Э, а для La^sCao 22Мп03 - 309Э. Как следует из данных показанных на рис.4, разница между шириной линии ЭПР в LabxCaxMn03 для х=0.2 и 0.22 практически не меняется с температурой. Можно предположить, что при увеличении концентрации кальция значительно изменяется величина изотропного обменного взаимодействия, что приводит к уменьшению ширины линии ЭПР. Непосредственно данных для величины изотропного обменного взаимодействия для Lao увСао^МпОз в литературе не найдено, но известны температуры Кюри Тс. Для соединения La<) s2Cao.i8Mn03 ТС=180±1К; для LaogCaozMnOj ТС=183.5±1К; для La^sCao^MnOj ТС=189.3±1К; для х=0.25 ТС=240К [15]. Температуры Кюри для соединений La,,xCaxMn03 с х=0.18; 0.2; 0.22 практически не отличаются, т.е. величина изотропного обмена также остается неизменной. Поэтому существенное уменьшение ширины линии ЭПР в монокристаллах La^CajMnOs с изменением концентрации кальция (х>0.2) можно связать с изменением проводимости данного вещества.

Рассмотрим температурную зависимость ширины линии ЭПР в манганитах состава Ьао.7Ме0.зМпОз (Ме=Са, Ва). На рис.6 представлены результаты измерений зависимости ширины линии ЭПР от температуры для двух монокристаллов манганитов, допированных - 30% Ва и Са, соответственно. По оси абсцисс отложена разность температур (Т-Тс), значение Тс составляет 250К для ЬаолСао.зМпОз, 340К для ЬаолВаозМпОз Как видно из рисунка, температурное поведение ширины линии ЭПР для двух данных образцов практически совпадает и может быть описано линейной зависимостью ДЯ(Э) = 100 + 2.5 • (Т - Тс), где Тс - температура фазового перехода. Можно предположить, что линейный по температуре вклад в ширину линии ЭПР манганитов с 30% двухвалентного иона связан с взаимодействием локализованных моментов ионов марганца со спинами носителей заряда.

(Т-Тс) (К)

Рис.6. Температурная зависимость ширины линии ЭПР в монокристалле ЬаолМео.зМпОз (Ме=Са, Ва). По оси абсцисс отложена величина (Т-Тс), где Тс -температура фазового перехода между ферро- и парамагнитным состояниями. ТС=250К для ЬаолСао.зМпОз, ТС=340К для 1ло.7Ва0.зМпОз. Основные результаты и выводы 1. Зарегистрированы спектры магнитного резонанса монокристаллов 1_а1.хВахМпОз в широком температурном интервале в Х- и (2-

диапазонах. В спектре ЭПР образцов состава х=0.1; 0.12; 0.15; 0.2 ниже температуры 340 К и до температуры Кюри одновременно наблюдались линии ЭПР с g®2 и линии ферромагнитного резонанса;

2. Получены угловая и температурная зависимости спектров ЭПР в монокристаллах Ьа1.хВахМп03 х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3 в температурном интервале от 200К до 420К вХ- диапазонах;

3. У становлено среднее значение параметров магнитной анизотропии ферромагнитных нанообразований (ферронов) Нд1=2500Э, На2=-700Э;

4. На фазовой диаграмме Т-х (температура-концентрация) определена область существования ферронов в парамагнитной фазе, которая ограничивается примерно концентрацией бария от х=0.1 до х=0.2, То ~340К (температура Гриффитса) и температурой Кюри;

5. Измерены температурные зависимости ширины линии ЭПР в монокристаллах Ьа1.кСахМп03 с различной концентрацией допирования (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3);

6. В образцах с концентрацией допирования х=0.18; 0.2 вблизи температуры структурного фазового перехода (ТооО из орторомбической фазы в псевдокубическую (Тоо~260К и ТОсг=240К соответственно) обнаружено скачкообразное уменьшение ширины линии ЭПР, связанное с изменением параметров кристаллического поля.

7. Обнаружено ступенчатое уменьшение ширины линии ЭПР (примерно на 180Э) во всем интервале температур при изменении концентрации с х=0.2 до х=0.22, обусловленное изменением проводимости, переход из изолятора в металл;

8. Получены формулы для второго и четвертого моментов линии ЭПР, при одновременном учете кристаллических полей и изотропных обменных взаимодействий с учетом различия обменных связей спина с его ближайшими соседями в плоскости и между плоскостями. Формулы использованы для определения параметра кристаллического поля О на ионах Мп3+.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

А1. Определение области существования ферромагнитных нанообразований в парафазе Ьа|.хВахМпОз /Р.М.Еремина, И.В.Яцык, Я.М.Муковский и др. //Письма в ЖЭТФ- 2007,- Т.85, №1.- С.57-60.

А2. Ступенчатые изменения в температурной зависимости ширины линии ЭПР монокристаллов Lai.xCaxMn03 /И.В.Яцык, Р.М.Еремина, М.М.Шакирзянов и др. //Письма в ЖЭТФ. -2008. -Т.87 №8 -С.447-451.

A3. Наблюдение фазового разделения в Ьао^ВаолзМпОз методом ЭПР/ Р.М.Еремина, И.В.Яцык, Я.М.Муковский и др//Сборник трудов симпозиума 9-ый Международный симпозиум «Упорядочения в металлах и сплавах».-ОМА-9.-Ростов-на-Дону, п. Лоо, 12-16 сентября 2006г.- Ростов н/Д:Изд-во РГПУ - 2006г. - Т. 1. - С. 174 - 175.

А4. Поведение ширины линии ЭПР в монокристаллах Lai.xCaxMn03/ И.В.Яцык, Р.М.Еремина, М.М.Шакирзянов и др. //Сборник трудов второй международной конференции «Фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости» ФПС'06 9-13 октября 2006 года г. Звенигород - Москва ФИАН, 2006. - С.205 - 206.

А5. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic La,.xBaxMn03 /T.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Proceedings of the X International Youth Scientific School "Actual problems of magnetic resonance and its application" 31 October - 3 November 2006, Kazan. - Kazan, 2006. - P.23 - 26.

A6. Еремина P.M. Исследование монокристаллов Lai.xMexMn03, Me=Ca, Ва методом ЭПР /Р.М.Еремина, И.В.Яцык //Тез. Докл. 7-ой Научной конференции молодых ученых НОЦ КГУ «Материалы и технологии XXI века», Казань, 26-27 апреля 2007 г. - Казань, 2007 г. - С. 142.

А7. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic Lai_xBaxMn03 /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Book of abstracts, Exotic states in Materials with strongly correlated electrons September 7-10, 2007 "international" - Sinaia, Romania - P.46.

А8. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic La|.xBaxMnO? /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Book of abstracts, Modern development of magnetic resonance Kazan, September 24 - 29,2007. - P.71 - 72

A9. Яцык И.В. Исследование вклада одноионной анизотропии в ширину линии ЭПР манганитов La|.xCaxMn03 /И.В.Яцык, Р.М.Еремина, Я.М.Муковский //Тезисы докладов XXXII Международной зимней школы физиков - теоретиков, «Куровка - 2008», «Зеленый мыс», Новоуральск, Свердловская обл. 25 февраля - 2 марта 2008г. - Екатеринбург, 2008 - С. 143.

А10. Яцык И.В. Влияние фазовых переходов на ширину линии ЭПР в монокристаллах Lai.xCaxMn03 /И.ВЛцык, Р.М.Ерёмина //Российская академия наук казанский научный центр Казанский физико - технический институт имени Е. К. Завойского 2007 Ежегодник - 2008. - С.79 - 83.

Al 1. The temperature dependence of EPR linewidth in Lai.xBaxMn03 / I.V.Yatsyk, R.M.Eremina, Ya.M.Mukovskii et al //Book of abstracts, Moscow International Symposium on Magnetism - 20-25 june 2008. - Moscow 2008 -P.653-654.

Литература

1. Structure and magnetic order in undoped lanthanum manganite /Q.Huang, A.Santoro, J.W.Lynn et al //Phys. Rev. B. -1996. -V.55 -P. 14987-14999.

2. Strain effect and the phase diagram of Lai.xBaxMn03 thin films / J.Zhang, H.Tanaka, T.Kanki et al //Phys. Rev. B. -2001. -V.64. -P. 184404(1-7).

3. Colossal Effects in Transition Metal Oxides Caused by Intrinsic Inhomogeneities/ J.Burgy, M.Mayr, V.Martin-Mayor et al//Phys. Rev. Letters- 2001. - V.87, №7.- P.277202.

4. Характеристики фазово-расслоенного состояния манганитов и их связь с транспортными и магнитными свойствами /К.И.Кугель, А.О.Сбойчиков, А.Л.Рахманов и др. //ЖЭТФ,- 2004. -Т.125, в.З. -С.648 - 658.

5. Электричекие и магнитные свойства свинец-замещенных ферриманганитов лантана /В. В. Парфенов, Ш. Ш. Башкиров, А. А. Валиуллин, А. В. Аведьянов//ФТТ.-2000.-Т.42.-С.1272.

6. Observation of a Griffiths Phase in Paramagnetic La^Sr^MnO) /J.Deisenhofer, D.Braak, H.-A.Krug von Nidda et al //Phys. Rev. Letters-2005 - V.95.- P.257202.

7. Confined SpinWaves Reveal an Assembly of Nanosize Domains in Ferromagnetic Lai.xCaxMn03 (x=0:17; 0:2) /M.Hennion, F.Moussa, P.Lehouelleur et al// Phys. Rev. Letters.- 2005 - V.94- P.057006.

8. Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках /А.Г.Гуревич.- М.: Наука, 1973.- 592 с.

9. Высокочастотная ЭПР-спектроскопия кулрата германия, легированного кобальтом /С.В.Демишев, А.В.Семено, Н.Е.Случанка и др.//ФТТ- 2004.- Т.46, в. 12 - С.2164.

10.Janhavi P. Joshi On the analysis of broad Dysonian electron paramagnetic resonance spectra /Janhavi P. Joshi, S.V. Bhat//Journal of Magnetic Resonance- 2004,- V. 168.- P.284-287.

11.Electron magnetic resonance in Ьа^СахМпОз (x=0.18, 0.20, 0.22): Crossing through the boundary between ferromagnetic insulating and metallic ground states /A.I.Shames, E.Rosenberg, G.Gorodetsky, Ya.M.Mukovskii //Phys. Rev. B- 2003,- V.68.-P.174402.

12.Crystal and magnetic structure of the Ьа(-лСалМпОз compound (0.1 l<x<0.175) /M.Pissas, I.Margiolaki, G.Papavassiliou et al //Phys. Rev. В -2005. -V.72. -P.064425.

13.Высокочастотные ультразвуковые исследования структурного фазового перехода в монокристалле LaogyjSro.^iMnOj /Х.Г.Богданова, А.Р.Булатов, В.А.Голеншцев-Кутузов и др.// ФТТ-2007. -Т.49. -С. 496.

Н.Альтшулер С.А. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп / СА.Альтшулер, Б.М.Козырев - М: Наука, 1972. - 672 с.

15.Phase transitions in Lai-xCaxMn03 (0.2<x<0.33) single crystals /R.I.Zamullma, N.G.Bebeniri, V.V.Ustinov et al//Phys. Rev. В - 2007,-V.76.-P.014408.

Отпечатано в ООО «Печатный деор». г. Казань,ул. Журналистов, 1/16, оф.207

Тел: 272-74-59, 541-76-41, 541-76-51. Лицензия ПД №7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 12.11.2008г. Усл. пл 1.43 Заказ ЛгК-6601. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Поведение спектров ЭПР с g«2 в La^MexMnCb (Ме=Са, Ва, Sr)

1.2. Исследование дополнительных линий с g^2 в спектре ЭПР манганитов в парамагнитной области

Глава 2. Наблюдение фазы Гриффитса в Ьа1_хВахМпОз методом ЭПР

2.1. Поведение Изинговского ферромагнетика вблизи точки фазового перехода

2.2. Экспериментальные результаты

2.3 Расчет положения линии ферромагнитного резонанса

2.4. Обсуждение

Глава 3. Влияние фазовых переходов на поведение спектров ЭПР в La!.xCaxMn03 (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3) и Ьа0.7Вао.зМпОз

3.1. Экспериментальные результаты

3.2. Расчет ширины линии ЭПР, обусловленной кристаллическим полем и изотропным обменным взаимодействием

3.3. Обсуждение результатов

3.4. Сравнение температурных зависимостей ширины линии ЭПР в Ьа0.7Ме0.зМпОз, Ме=Са, Ва

Соединения типа Ьа^МвхМлОз, где Ме=Са, Ва, Sr и т.д. богаты своими физическими свойствами и уже давно привлекают внимание исследователей.Интерес к ним еще более возрос после открытия высокотемпературной сверхпроводимости и магнитоэлектрических явлений. Манганиты прекрасные модельные системы для изучения магнитных, зарядовых и орбитальных упорядочений с богатым набором различных термодинамических фаз. В статье Хуанга и др. [1] систематизированы данные о кристаллической решетке соединений Ьа1_хСахМпОз при различных значениях концентрации кальция и определена зависимость этих параметров от температуры. В зависимости от способа приготовления кристалла, он может быть как антиферромагнетиком, так и ферромагнетиком. То есть,, магнетизм этих соединений сильно зависит от концентрации дырок, образующихся при допировании LaMn03 двухвалентным катионом. В зависимости от концентрации двухвалентной примеси допированные манганиты демонстрируют богатую фазовую диаграмму, причем температура фазового перехода может зависеть от толщины образца согласно [2]. Для массивных образцов состава Lao.88Ba0.i2Mn03 температура Кюри равна 200К, а для тонких пленок толщиной 20 нм данного же состава - 285К. В последнее время интерес к манганитам также возрос в связи с обнаружением явления колоссального магнитосопротивления. В настоящее время природа этого явления однозначно не установлена и активно дискутируется. Одна из моделей, отстаиваемая в работах американских физиков, к примеру, Барджи и др. [3], основана на предположении о существовании магнитных кластеров (ферронов). В отечественной литературе проблеме магнитных кластеров также посвящено несколько работ, на пример, Кугель и др. [4], Парфенов и др [5].Обнаружить присутствие магнитных кластеров в образце в парамагнитной области возможно методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). В этом случае в спектре ЭПР должны наблюдаться линии, свойственные ферромагнитному резонансу. Эффективный g- фактор ферронов в общем случае отличается от двух и, таким образом, эти линии не должны быть замаскированы интенсивной линией ЭПР, обусловленной обменно-связанной системой спинов в парафазе. Наличие слабых сигналов со значением g- фактора отличного от двух уже наблюдалось в кристаллах типа La!_xSrxMn03 [6]. Эти дополнительные сигналы лучше всего интерпретировались именно как сигналы ферромагнитного резонанса.Представленная диссертация посвящена исследованию магнитных свойств синтезированных кристаллов типа Ьа1^УГечМпОз, Ме=Са, Ва методом ЭПР. Особое внимание уделено влиянию структурных фазовых переходов на поведение спектров ЭПР и исследованию явления фазового расслоения вблизи фазового перехода ферромагнетик-парамагнетик, со стороны парамагнитной фазы, которое в последнее время активно исследуется методом рассеяния нейтронов [7].К настоящему времени в литературе опубликовано довольно много работ по изучению данных веществ методом ЭПР, краткий обзор которых приведен в первой главе диссертации. Однако ряд вопросов о влиянии фазовых переходов на ширину, форму и интенсивность линии ЭПР остались не рассмотренными.Изучению этих вопросов посвящена данная работа.Целью диссертационной работы является определение на фазовой диаграмме Т-х (температура-концентрация) области спонтанных ферромагнитных образований в парамагнитной фазе для монокристаллов Lai.4BaxMn03, и влияние структурных и фазовых переходов на вид и динамику изменения спектров ЭПР монокристаллов Ьа1.хСахМпОз.Достоверность полученных экспериментальных результатов подтверждаются их повторяемостью, применением хорошо разработанных методик и подходов к анализу экспериментальных данных, сопоставлением с результатами, полученными другими авторами, при изучении монокристаллов манганитов, дотированных стронцием.Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем: 1. Проведено изучение новой серии монокристаллов Ьа1_хВахМпОз методом ЭПР в широком температурном диапазоне.2. Определена область существования ферромагнитных кластеров (ферронов) в парамагнитной области на фазовой диаграмме Т-х (температура- концентрация) для монокристаллов La! ^ ВахМпОэ.3. Определены параметры магнитной анизотропии ферромагнитных кластеров (ферронов) в монокристаллах Ьа1_хВахМпОз, равные НА1^2500Э и НА2«-700Э. 4. Впервые наблюдалось скачкообразное уменьшение ширины линии электронного парамагнитного резонанса в монокристаллах Lai_xCaxMn03 (х=0.18; 0.2) при температурах структурного фазового перехода из орторомбической фазы в псевдокубическую в следствии изменения ближайшего порядка ионов Мп .5. Установлено, что в монокристаллах Lai_xCaxMn03 происходит резкое уменьшение ширины линии ЭПР на 200Э при изменении концентрации ионов кальция от 20% до 22%, совпадающим с фазовым переходом из состояния ферромагнитного изолятора в фазу ферромагнитного металла.Научная и практическая значимость работы заключается в следующем: • Определена область существования фазового расслоения в Lai.xBaxMn03 со стороны парафазы. • Определены параметры магнитной анизотропии ферромагнитных нанообразований в парамагнитной области. • Получены экспериментальные данные о ширине линии ЭПР при структурном переходе. • Установлено влияние структурного фазового перехода на величину ширины линии ЭПР в манганитах и проведена его интерпретация.На защиту выносятся следующие основные положения: 1. Экспериментальное обнаружение ферромагнитных нанокластеров в парамагнитной фазе монокристаллов Lai.xBa4Mn03 связанного с существованием Гриффите фазы при температуре TG«340K и концентрации ионов бария 0.1<х<0.2.2. Определение параметров магнитной плоскостной анизотропии ферромагнитных нанокластеров (ферронов) в монокристаллах Ьа1_хВахМпОз по угловой зависимости спектров ЭПР.

3. Экспериментальное обнаружение эффекта скачкообразного уменьшения ширины линии ЭПР монокристаллах Lai_xCaxMn03 с х=0.18;0.2 при температурах 260 и 240К, соответственно, и его теоретическая интерпретация.4. Экспериментальное обнаружение эффекта ступенчатого увеличения ширины линии ЭПР в Lai_xCaxMn03 при уменьшении концентрации ионов Са от 22 до 20%, обусловленного изменением проводимости монокристаллов при фазовом переходе из металла в изолятор.Личный вклад автора состоит в проведении экспериментальных исследований температурной зависимости ширины линии ЭПР в монокристаллах Ьа!_хСахМпОз, угловой зависимости положения линии ферромагнитного резонанса в монокристаллах Ьа].хВачМпОз в парамагнитной фазе. А так же в выполнении теоретического расчета вклада кристаллического поля во второй и четвертый моменты линии ЭПР, участие в обсуждениях результатов и в написании статей.25 февраля - 2 марта 2008г; 7. «Modern development of magnetic resonance» Kazan, September 24 -29, 2007; 8. Moscow International Symposium on Magnetism, 20-25 June 2008, Moscow.Основные результаты работы опубликованы в 11 печатных работах, включая: 2 статьи в центральной печати: 1. Определение области существования ферромагнитных нанообразований в парафазе Ьа1_хВахМпОз /Р.М.Еремина, И.В.Яцык, Я.М.Муковский и др. //Письма в ЖЭТФ.- 2007.- Т.85, №1.- 57-60.2. Ступенчатые изменения в температурной зависимости ширины линии ЭПР монокристаллов Ьа!_хСахМпОз /И.В.Яцык, Р.М.Еремина, М.М.Шакирзянов и др. //Письма в ЖЭТФ. -2008. -Т.87 №8 -С.447-451.3. Наблюдение фазового разделения в Lao.ssBao 15МПО3 методом ЭПР/ Р.М.Еремина, И.В.Яцык, Я.М.Муковский и др//Сборник трудов симпозиума 9-ый Международный симпозиум «Упорядочения в металлах и сплавах».-ОМА-9.-Ростов-на-Дону, п. Лоо, 12-16 сентября 2006г.— Ростов н/Д:Изд-во РГПУ - 2006г. - Т. 1. - 174 - 175.4. Поведение ширины линии ЭПР в монокристаллах Ьа^СахМпОз/ И.В.Яцык, Р.М.Еремина, М.М.Шакирзянов и др. //Сборник трудов второй международной конференции «Фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости» ФПС'06 9-13 октября 2006 года г. Звенигород - Москва ФИАН, 2006. - 205 - 206.5. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic Lai_xBaxMn03 /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Proceedings of the X International Youth Scientific School "Actual problems of magnetic resonance and its application" 31 October - 3 November 2006, Kazan. - Kazan, 2006. - P.23 - 26.6. Еремина P.M. Исследование монокристаллов Ьа1_чМехМпОз, Me=Ca, Ва методом ЭПР /Р.М.Еремина, И.В.Яцык //Тез. Докл. 7-ой Научной конференции молодых ученых НОЦ КГУ «Материалы и технологии XXI века», Казань, 26-27 апреля 2007 г. - Казань, 2007 г. - 142.7. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic La!_xBaxMn03 /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Book of abstracts, Exotic states in Materials with strongly correlated electrons September 7 - 1 0 , 2007 "international" - Sinaia, Romania - P.46.8. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic Lai_xBaxMn03 /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Book of abstracts, Modern development of magnetic resonance Kazan, September 24 - 29, 2007. - P.71 - 72 9. Я цык И.В. Исследование вклада одноионной анизотропии в ширину линии ЭПР манганитов Ьа1_хСахМпОз /И.В.Яцык, Р.М.Еремина, Я.М.Муковский //Тезисы докладов XXXII Международной зимней школы физиков -теоретиков, «Куровка — 2008», «Зеленый мыс», Новоуральск, Свердловская обл. 25 февраля - 2 марта 2008г. - Екатеринбург, 2008 - 143.Ю.Яцык И.В. Влияние фазовых переходов на ширину линии ЭПР в монокристаллах Lai_xCaxMn03 /И.В.Яцык, Р.М.Ерёмина //Российская академия наук казанский научный центр Казанский физико - технический институт имени Е. К. Завойского 2007 Ежегодник — 2008. - 79 - 83.11.The temperature dependence of EPR linewidth in Lai_xBaxMn03 / I.V.Yatsyk, R.M.Eremina, Ya.M.Mukovskii et al //Book of abstracts, Moscow International Symposium on Magnetism - 20-25 June 2008. - Moscow 2008 -P.653-654.Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитируемой литературы; содержит 94 страниц текста, включая 24 рисунка и 2 таблицы. Библиография содержит 82 наименования.В первой главе приведен краткий литературный обзор об особенностях наблюдения спектров ЭПР в манганитах. Обсуждаются предложенные в литературе модели, привлекаемые для интерпретации температурных зависимостей положения и ширины линии ЭПР. Во второй главе изложены результаты оригинального исследования La!.xBaxMn03 (х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3) методом ЭПР. Установлено, что вблизи температуры Кюри-Вейсса со стороны парамагнитной фазы в спектре ЭПР монокристаллов Lai.xBaxMn03 (х=0.1; 0.12; 0.15; 0.2) кроме линии с g«2 наблюдаются дополнительные линии, эффективный g - фактор которых меняется с частотой наблюдения. Эти дополнительные линии свидетельствуют о фазовом расслоении в парамагнитной , фазе, с существованием ферромагнитных нанообластей (ферронов) в парафазе.Температура, при которой в спектре ЭПР Ьа]_хВахМпОз появляются линии ферромагнитного резонанса TG«340K практически не зависит от концентрации для 0.1<х<0.2, что характерно для фазы Гриффитса.Дополнительные линии интерпретированы как линии ферромагнитного резонанса от сферических образцов с одноосной анизотропией.В третьей главе приведены экспериментальные результаты по исследованию экспериментальной температурной зависимости ширины линии ЭПР в La,.xCaxMn03 с х= 0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3. Установлено, что вблизи температуры структурного фазового перехода из орторомбической в псевдокубическую фазу наблюдается резкое изменение ширины линии, которое связывается с изменением вклада от кристаллического поля.Предложена модель этого явления. Проведен расчет ширины линии ЭПР с учетом кристаллического поля и обменных взаимодействий. По величине наблюдаемого скачка ширины линии дана оценка параметров кристаллического поля D на ионе Мп3+. Экспериментально установлено, что при увеличении концентрации кальция вблизи фазовой границы ферромагнитный изолятор - ферромагнитный металл происходит резкое уменьшение ширины линии ЭПР во всем температурном диапазоне, которое связывается с изменением проводимости образцов.Все величины, используемые в каждой главе, определены внутри данной главы. Математические выражения, рисунки и таблицы пронумерованы отдельно для каждой главы.Завершается диссертация общими выводами.

Заключение

Наиболее важным экспериментальным результатом исследований, выполненных автором в настоящей диссертации, является — определение на фазовой диаграмме Т-х (температура-концентрация) области ферромагнитных включений в парамагнитной фазе, т.е. области существования фазы Гриффитса для монокристаллов LaixBaxMn03, а также наблюдение скачкообразного изменения ширины линии ЭПР монокристаллов LaixCaxMn03 вблизи структурного фазового перехода.

Из теоретических результатов можно выделить вывод формулы расчета четвертого момента линии ЭПР с учетом кристаллического поля и обменных взаимодействий.

Более детально основные результаты настоящей диссертации заключаются в следующем:

1. Зарегистрированы спектры магнитного резонанса монокристаллов LaixBaxMn03 в широком температурном интервале в Х- и Q-диапазонах. В спектре ЭПР образцов состава х=0.1; 0.12; 0.15; 0.2 ниже температуры 340 К и до температуры Кюри одновременно наблюдались линии ЭПР с g«2 и линии ферромагнитного резонанса;

2. Получены угловая и температурная зависимости спектров ЭПР в монокристаллах LaixBaxMn03 х=0.05; 0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.3 в температурном интервале от 200К до 420К в X - и Q - диапазонах;

3. У становлено среднее значение параметров магнитной анизотропии ферромагнитных нанообразований (ферронов) Наг=2500Э, Нд2~700Э;

4. На фазовой диаграмме Т-х (температура-концентрация) определена область существования ферронов в парамагнитной фазе, которая ограничивается примерно концентрацией бария от х=0.1 до х=0.2, Тс ~340К (температура Гриффитса) и температурой Кюри;

5. Измерены температурные зависимости ширины линии ЭПР в монокристаллах LaixCaxMn03 с различной концентрацией допирования (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3);

6. В образцах с концентрацией допирования х=0.18; 0.2 вблизи температуры структурного фазового перехода (ТооО из орторомбической фазы в псевдокубическую (Тоо^бОК и Тосг^ОК соответственно) обнаружено скачкообразное уменьшение ширины линии ЭПР, связанное с изменением параметров кристаллического поля.

7. Обнаружено ступенчатое уменьшение ширины линии ЭПР (примерно на 180Э) во всем интервале температур при изменении концентрации с х=0.2 до х=0.22, обусловленное изменением проводимости, переход из изолятора в металл;

8. Получены формулы для второго и четвертого моментов линии ЭПР, при одновременном учете кристаллических полей и изотропных обменных взаимодействий с учетом различия обменных связей спина с его ближайшими соседями в плоскости и между плоскостями. Формулы использованы для определения параметра о i кристаллического поля D на ионах Мп .

В заключении хочу выразить свою огромную благодарность научным руководителям Масгуту Мазитовичу Шакирзянову и Рушане Михайловне Ереминой за научное руководство. Также благодарен сотрудникам лаборатории радиоспектроскопии диэлектриков КФТИ КазНЦ РАН Валерию Федоровичу Тарасову, Владимиру Андреевичу Уланову, Илыдату Имаметдиновичу Фазлижанову, Евгению Рафаэливичу Житейцеву за оказанную поддержку в освоении экспериментальной техники электронного парамагнитного резонанса. Большую и неоценимую помощь в обсуждении полученных результатов оказали Михаил Васильевич Еремин, Григорий Бенционович Тейтельбаум и Юрий Иванович Таланов.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ №06-02-14701. Монокристаллы манганитов были выращены в Московском институте стали и сплавов под руководством Я.М. Муковского.

1. Structure and magnetic order in undoped lanthanum manganite /Q.Huang, A.Santoro, J.W.Lynn et al //Phys. Rev. B. -1996. -V.55 -P. 14987-14999.

2. Strain effect and the phase diagram of La!xBaxMn03 thin films / J.Zhang, H.Tanaka, T.Kanki et al //Phys. Rev. B. -2001. -V.64. -P. 184404(1-7).

3. Colossal Effects in Transition Metal Oxides Caused by Intrinsic Inhomogeneities/ J.Burgy, M.Mayr, V.Martin-Mayor et al//Phys. Rev. Letters-2001. V.87, №7.- P.277202.

4. Характеристики фазово-расслоенного состояния манганитов и их связь с транспортными и магнитными свойствами /К.И.Кугель, А.О.Сбойчиков, А.Л.Рахманов и др. //ЖЭТФ.- 2004. -Т. 125, в.З. -С.648 658.

5. Электричекие и магнитные свойства свинец-замещенных ферриманганитов лантана /В. В. Парфенов, Ш. Ш. Башкиров, А. А. Валиуллин, А. В. Аведьянов//ФТТ.-2000.-Т.42.-С.1272.

6. Observation of a Griffiths Phase in Paramagnetic LaiTSrAMn03 /J.Deisenhofer, D.Braak, H.-A.Krug von Nidda et al //Phys. Rev. Letters.- 2005- V.95.-P.257202.

7. Confined Spin Waves Reveal an Assembly of Nanosize Domains in Ferromagnetic La!xCaxMn03 (x=0:17; 0:2) /M.Hennion, F.Moussa, PXehouelleur et al// Phys. Rev. Letters.- 2005- V.94- P.057006.

8. Определение области существования ферромагнитных нанообразований в парафазе LaixBaxMn03 /Р.М.Еремина, И.В.Яцык, Я.М.Муковский и др. //Письма в ЖЭТФ.- 2007.- Т.85, №1.- С.57-60.

9. Ступенчатые изменения в температурной зависимости ширины линии ЭПР монокристаллов La!.xCaxMn03 /И.В.Яцык, Р.М.Еремина, М.М.Шакирзянов и др. //Письма в ЖЭТФ. -2008. -Т.87 №8 -С.447-451.

10. Observation of a Griffiths Phasa in Paramagnetic LaixBaxMn03 /I.V.Yatzyk, R. M.Eremina, H.-A.Krug von Nidda et al //Book of abstracts, Modern development of magnetic resonance Kazan, September 24 29, 2007. - P.71 - 72

11. The temperature dependence of EPR linewidth in LaixBaxMn03 / I.V.Yatsyk, R.M.Eremina, Ya.M.Mukovskii et al //Book of abstracts, Moscow International Symposium on Magnetism 20-25 june 2008. - Moscow 2008 -P.653-654.

12. Спиновая динамика и внутреннее движение в магниторазбавленных манганитах по данным ЭПР / В.А.Ацаркин, В.В.Демидов, Д.Г.Готовцев и др// ЖЭТФ 2004. - Т. 126 - 1(7) - С.229-238.

13. Нагаев Э.Л. Манганиты лантана и другие магнитные проводники с гигантским магнитосопротивлением/ Э.Л.Нагаев// УФН 1996. - Т.166 -С.833.

14. Zener С. Interaction between the d-Shells in the Transition Metals. II. Ferromagnetic Compounds of Manganese with Perovskite Structure/ C.Zener //Phys. Rev 1951. - V.82 - P.403-405.

15. Structure and magnetic order in undoped lanthanum manganite/ Q.Huang, A.Santoro, J.W.Lynn et al//Phys.Rev. В 1997. - V.55 - P.14987.

16. EPR linewidths in Lai.xCaxMn03: 0<~x<~l /D.L.Huber, G.Alejandro,

17. A.Caneiro et al//Phys. Rev. В 1999. - V.60-P. 12155-12161.

18. Orbital Order and Spin Relaxation in La0.95Sr0.05MnO3 / B.I.Kochelaev, E.Shilova, J.Deisenhofer et all// Mod. Phys. Lett В 2003. - V.17. - P.469 - 477.

19. Orbital order parameter in La0.95Sr0.05MhO3 probed by electron spin / J.Deisenhofer,

20. Electron magnetic resonance (EMR) study of electron-hole asymmetry in LaixCaxMn03 manganites (x=0.2,0.8)/ A.I.Shames, E.Rozenberg,. M Auslender et al// J ournal of Magnetism and Magnetic Materials 2005. -V.290-291.-P.910-913.

21. Magnetic Correlations and Spin Dynamics in Crystalline La!xCaxMn03 (x=0, 0.1, 0.2, 0.3): Analysis of Basic EPR Parameters/ A.Auslender, A.I.Shames, E.Rozenberg et al/ЛЕЕЕ Transitions on Magnetics 2007. - V.43. - P.3049 -3051.

22. EPR in LaixCaxMn03: Relaxation and bottleneck /A.Shengelaya, G.Zhao, H.Keller et al //Phys.Rev. В 2000. - V.61 - P.5888-5890.

23. Изучение спиновой динамики системы (Lai.yPry)o.7Cao.3Mn03 методом ЭПР/ С.В.Гуденко, А.Ю.Якубовский, О.Ю.Горбенко. А.Р.Кауль //ФТТ -2004. Т.46. - С.2025.

24. Electron spin resonance study of a Lao 7Cao.3Mn03 single crystal /K.W.Joh, C.H.Lee, C.E.Lee et al//J. Phys.: Condens. Matter 2003. -V.l 5 -P. 4161 -4167.

25. Ulyanov A. N. EPR line intensity in La0.7Ca0.3.xBaxMnO3 manganites/ A.N.Ulyanov, G.G.Levchenko, S.Yu //Solid state communications — 2002. V. 123.-P. 383-386.

26. Lattice Effects on the Magnetoresistance in Doped LaMn03 / H.Y.Hwang, S-W.Cheongl, P.G.Radaelli et al //Phys. Rev. Lett. 1995. - V.75 - P.914-917.

27. Charge ordered Nb0.5Ca0.5MnO3: Temperature dependent electron paramagnetic resonance studies/ J.P.Joshi, R.Gupta, A.K.Sood et al//arXiv:cond-mat/0010202 — 2000 —P.l-20.

28. Crystal field, Dzyaloshinsky-Moriya interaction, and orbital order in La0.95Sr0.05MnO3 probed by ESR / J.Deisenhofer, M.V.Eremin, D.V.Zakharov et al//Phys.Rev.B 2002. - V. 65 - P. 104440.

29. Temperature dependence of the ESR linewidth in the paramagnetic phase (T>TC) of Ri.xBxMn03+5 (R=La,Pr; B=Ca,Sr)/ C.Rettori, D.Rao, J.Singley et al//Phys.Rev.B 1997 - V. 55 N5 - P.3083-3086.

30. Electron spin relaxation in CMR manganite absence of critical acceleration/ V.A.Atsarkin, V.V.Demidov, F.Simon et al// Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2003. - V.258-259. - P.256-258.

31. EPR Investigation of Nanosized La0.67Ca0.33MnO3.5 manganites/ L.M.Giurgiu, M. N.Grecu, Al.Darabont et al //Applied Magnetic Resonance 2004 - V. 27. -P. 1-12.

32. High-field antiferromagnetic resonance in single-crystalline Lao.95Sro.o5Mn03: Experimental evidence for the existence of a canted magnetic structure/

33. A.Pimenov, M.Biberacher, D.Ivannikov et al//Phys.Rev.B 2000. - V.67, N9 -P.5685.

34. Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках /А.Г.Гуревич.- М.: Наука, 1973.- 592 с.

35. Probing the Phase Separation in the Doped Manganites by the Magnetic Resonance Methods/ N.Volkov, G.Petrakovskii, K.Sablina, K.Patrin //Acta Physica Polonica A 2004. - V.105. - №1-2 - P.69-80

36. Локальные свойства микроскопического фазового расслоения в монокристаллических пленках Lai„xCaxMn03 по данным электронного спинового резонанса / А.О.Бадрутдинов, Е.М.Зарубежнова, Ю.И.Таланов и др.// ЖЭТФ 2007. - Т. 132 вып. 1(7). - С.92-98.

37. Спектр магнитного резонанса двухфазного состояния в монокристаллах манганита лантана LaojPbojMnCV Г.А.Петраковский, Н.В.Волков,

38. B.Н.Васильев, К.А.Саблина //Письма в ЖЭТФ 2000. - Т.71 вып.41. C.210-214.

39. Двухфазное парамагнитное ферромагнитное состояние в монокристалле манганита лантана Lao.7Pbo.3Mn03 /Волков Н.В., Петраковский Г.А., Васильев В.Н., Саблина К.А. // Физика Твердого Тела - 2002. - Т. 44 вып.7 -С. 1290-1294.

40. Еремин М.В. Теория обменного взаимодействия магнитных ионов в диэлектриках /М.В.Еремин //Спектроскопия кристаллов ред А. А. Каплянского Ленинград: Наука, 1985. С. 150-171

41. Griffiths R. В. Nonanalytic behavior above the critical point in a random Ising ferromagnet/R. B.Griffiths //Phys. Rev. Lett. 1969. - V. 23. -p 17-19.

42. McCoy B.M Theory of a two-dimensional Ising Model with Random Impurities III. Boundary Effects/ B.MMcCoy //Phys. Rev 1969 - V. 188 - P. 1014

43. Bray A. J. Nature of the Griffiths Phase/ A.J.Bray //Phys. Rev. Lett. 1987. -V. 59.-P. 586-589

44. Castro Neto A. H. Non-Fermi Liquid Behaviour and Griffiths Phase in f-Electron Compounds/ A. H.Castro Neto, G.Castilla, B.A.Jones //Phys. Rev. Lett 1998. — V.81. —P.3531-3534

45. Galitski V. M. Griffiths Phase in Diluted Magnetic Semiconductors/ V.M.Galitski, A.Kaminski, S.Das Sarma //Phys. Rev. Lett. 2004. -V.92. -P. 177203

46. Уайт P.M. Квантовая теория магнетизма/ P.M Уайт.- М.: Мир, 1972,- 306 с.

47. Salamon М. В. Colossal Magnetoresistance is a Griffiths Singularity/

48. M.B.Salamon, P.Lin, S.H.Chun //Phys. Rev. Lett 2002. - V.88. - P.97203

49. Evidence for magnetic polarons in magnetoresistive perovskites/ J.M.De Teresa, M.R.Ibarra, P.A.Algarabel et al//Nature 1997. - V.386. -P.256-259

50. Kafri Y. Griffiths singularities in unbinding of strongly disordered polymers/ Y.Kafri, D.Mukamel //Phys. Rev. Lett. 2003. - V.91. - P.055502

51. Polaron Ordering in Low-Doping LaixSrxMn03/ Y.Yamada, O.Hino, S.Nohdo et al//Phys. Rev. Lett. 1996. - V.77. -P.904-907

52. Tokura Y. Orbital Physics in Transition Metal Oxides /Y.Tokura, N.Nagaosa //Science 2000. - V.288 - P.462-468

53. Magnetic properties and the phase diagram of Lai.xSrxMn03 for x < 0.2 / M.Paraskevopoulos, F.Mayr, J.Hemberger et al //J. Phys.: Condens. Matter2000. V.12 —P.3993-4011

54. Dagotto E. Colossal magnetoresistant materials: the key role of phase separation /E.Dagotto, T.Hotta, A.Moreo //Phys. Rep. 2001. - V.344. - P.l-153

55. Colossal Effects in Transition Metal Oxides Caused by Intrinsic Inhomogeneities / J.Burgy, M.Mayr, V.Martin-Mayor et al //Phys. Rev. Lett2001. V.87 - P.277202

56. Canted antiferromagnetism in an insulating lightly doped Lai^Sr^Mn03 with x <0.17 /H.Kawano, R.Kajimoto, M.Kubota, H.Yoshizawa //Phys. Rev. В -1996. V.53. - P.2202-2205

57. Floating zone growth of LaixBaxMn03 single crystals / D.Shulyatev, N.Kozlovskaya, R.Privezentsev et al//Journ. Of Cryst. Growth 2006. - V.291 — P.262 -266.

58. Anomalous magnetic properties and magnetic phase diagram of Laj-xBaxMn03 /H.L.Ju, Y.S.Nam, J.E.Lee, H.S. Shin //J. Magn. Mater. 2000. - V.219 - P.l-8.

59. Высокочастотная ЭПР-спектроскопия купрата германия, легированного кобальтом /С.В.Демишев, А.В.Семено, Н.Е.Случанка и др. //ФТТ 2004. -Т.46. - В.12 - С.2164.

60. Hennon М. The precursor phase of the CMR metallic state probed by spin and lattice dynamics /M.Hennon, F. Moussa //New Journal of Phys. 2005. - V.7. -P.84.

61. Crossover from Large to Small Polarons across the Metal-Insulator Transition in Manganites /A.Lanzara, N.L.Saini, M.Brunelli et al//Phys.Rev. Lett. 1998 -V.81-P.878 -881.

62. Spin dynamics and magnetic phase diagram of LaixCaxMn03 (0<~x<~0.15) /R.Laiho, E.Lahderanta, J.Salminen et al //Phys. Rev. В 2001. - V. 63. -P.094405.

63. Ultraslow Polaron Dynamics in Low-Doped Manganites from 139La NMR-NQR and Muon Spin Rotation /G.Allodi, M.C.Guidi, R.De Renzi et al//Phys. Rev. Lett. 2001. - V.87 - P. 127206.

64. Kim I. Percolative phase separation induced by nonuniformly distributed excess oxygen in low-doped Lai.xCaxMn03+8 (x<~0.2) /I.Kim, J.Dho, S.Lee //Phys.Rev.B 2000 - V. 62 - P. 5674 - 5677.

65. Crystal and magnetic structure of the LaixCaxMn03 compound (0.1 l<x<0.175) /M.Pissas, I.Margiolaki, G.Papavassiliou et al //Phys.Rev.B 2005. - V.72 -P.064425.

66. Joshi J.P. On the analysis of broad Dysonian electron paramagnetic resonance spectra /J.PJoshi, S.V. Bhat//Journal of Magnetic Resonance- 2004.- V.168-P.284-287.

67. Альтшулер C.A. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп / С.А.Альтшулер, Б.М.Козырев М: Наука, 1972. - 672 с.

68. Confined Spin Waves Reveal an Assembly of Nanosize Domains in FerromagneticLai.xCaxMn03 (x=0.17,0.2) /M.Hennion, F.Moussa, P.Lehouelleur et al//Phys.Rev.Lett 2005. - V.94 - P.057006.

69. Anisotropic exchange interactions in CuGe03 probed by electron spin resonance spectroscopy /R.M.Eremina, M.V.Eremin, V.N.Glazkov et al//Phys. Rev. В 2003. - V.68. - P.014417.

70. Phase transitions in Ьа1-хСахМпОз (0.2<x<0.33) single crystals /R.I.Zainullina, N.G.Bebenin, V.V.Ustinov et аУ/Phys. Rev. В 2007. - V.76 - P.014408.

71. Coupling constant versus density of states in La2.xSrxCu04 as revealed by EPR of Gd spin probes /V.Kataev, Yu.Greznev, G.Teitel'baum et al //Phys.Rev.B -1993 -V.48. P. 13042 - 13050.