Влияние сильного s-d обмена на физические свойства манганитов и хромовых халькошпинелей тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

На правахрукописи

АБРАМОВИЧ АННА ИВАНОВНА

ВЛИЯНИЕ СИЛЬНОГО 8-й ОБМЕНА НА ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАНГАНИТОВ И ХРОМОВЫХ ХАЛЬКОШПИНЕЛЕЙ

Специальность 01.04.11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Москва-2005

Работа выполнена на кафедре общей физики и магнитоупорядоченных структур физического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Научный консультант доктор физико-математических наук,

профессор Л.И. Королева (МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва)

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор В.Н. Прудников (МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва)

доктор физико-математических наук, профессор В.Г. Шавров (Институт радиотехники и электроники РАН, г. Москва)

доктор физико-математических наук, профессор Н.Н. Лошкарева (Институт физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург)

Ведущая организация: Институт теоретической и прикладной электродинамики

ОИВТ РАН, г. Москва

Защита состоится 7 апреля 2005 г. в 16 часов на заседании Специализированного Совета Д.501.001.70 по физике конденсированного состояния в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова по адресу: 119899 Москва, Ленинские горы, МГУ, физический факультет, криогенный корпус, ауд. 2-05.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Автореферат разослан 4 марта 2005 г.

Ученый секретарь

Специализированного Совета Д.501.001.70, доктор физико-математических наук, профессор

Г. С. Плотников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Изучаемые в работе магнитные полупроводники (МП) -манганита редкоземельных металлов и хромовые халькогенидные шпинели - представляют большой интерес для физики магнитных явлений и физики конденсированного состояния Этот интерес обусловлен их уникальными свойствами, в первую очередь, колоссальным магнитосопротивлением (КМС), которое наблюдается в этих материалах в районе температуры Кюри Тс Эффект КМС интересен как с практической, так и с теоретической точек зрения Материалы, обладающие КМС, могут быть применены в магнитоуправляемых устройствах электроники для записи, хранения и обработки информации Для этого они должны иметь большую величину магнитосопротивления (МС) в слабых магнитных полях в достаточно широком температурном интервале вблизи комнатной температуры В настоящее время известно немного материалов, удовлетворяющих этим требованиям Кроме того, исследование манганитов связано с перспективой их применения в спинтронике Высокая спиновая поляризация носителей заряда в этих материалах дает возможность их использования в качестве источников поляризованных электронов

Природа КМС в МП окончательно не выяснена Поэтому экспериментальное и теоретическое изучение КМС в материалах, обладающих различными структурными и электронными свойствами (манганитах и халькошпинелях), дает уникальную возможность более глубокого понимания этого эффекта Обычно КМС в классических МП тина Еи8е и Сс1Сг25е4 объясняется существованием сильного s-d обмена и вызванного им магнитно-двухфазного состояния (МДФС) В оттичие от классических МП, в манганитах картина усложняется существованием эффекта Яна-Теллера, вызывающего локализацию носителей заряда, относительной мягкостью решетки, которая изменяется под действием магнитного поля, давления и температуры, наличием зарядового и орбитального упорядочения На основании этого были выдвинуты другие гипотезы для объяснения особенностей удельного электросопротивления и КМС в манганитах редкоземельных металлов, например, переход от двойного обмена Зинера к поляронному типу проводимости в районе Тс, плавление зарядово/орбитально (30) упорядоченного состояния под действием магнитного поля и другие Однако ни одной из этих гипотез не удается объяснить природу КМС В последнее время широко обсуждается механизм электронного фазового разделения в манганитах редкоземельных металлов, вызванный сильным s-d обменом, т е механизм, аналогичный МДФС, наблюдаемому в классических МП, в том числе и в хромовых халькошпинелях Непосредственные доказательства существования в манганитах редкоземельных металлов ферромагнитной (ФМ) металлической фазы и фазы с локализованными носителями заряда были получены из экспериментов по нейтронному рассеянию, электронной дифракции, туннельной микроскопии, ЯМР, ФМР, изучению оптических свойств

Большой интерес вызывают упругие и магнитоупругие свойства манганитов В некоторых материалах в районе кроме КМС, обнаружены аномалии теплового расширения и объемной магнитострикции, которые являются гораздо менее изученными, чем КМС Предполагается, что магнитострикция может быть связана с нестабильностью зарядового или орбитального упорядочения, нестабильностью магнитного или электронного

упорядочения, или со сжатием решетки в ФМ части кристалла, находящегося в МДФС Материалы, обладающие гигантской магнитострикцией, могут найти применение в устройствах, преобразующих механическую энергию в электрическую

МП характеризуются сильным взаимодействием электронной и спиновой подсистем (в случае классических МП) и электронной, спиновой и решеточной подсистем (в случае манганитов), приводящим к разнообразным фазовым переходам и различным типам упорядочения В них наблюдаются переходы металл-диэлектрик, различные типы магнитного упорядочения, а в манганитах, кроме того, структурные переходы и различные типы орбитального и зарядового упорядочения В частности, и в классических МП, и в манганитах редкоземельных металлов наблюдается состояние спинового стекла (СС) которое само по себе является актуальнейшей проблемой физики конденсированного состояния Несмотря на огромное число экспериментальных и теоретических работ по СС, основные проблемы СС состояния остаются пока нерешенными не построена количественная теория СС, не решен вопрос о природе СС фазы, не имеет общего решения и вопрос о существовании термодинамического фазового перехода при температуре замораживания хотя результаты экспериментов указывают на его существование в ряде СС.

До начала настоящей работы были известны, в основном, металлические СС, в которых СС состояние обусловлено косвенным обменом через электроны проводимости (РККИ обмен) Многие теоретические модели СС состояния разработаны для короткодействующих обменных взаимодействий (например, модель Эдвардса-Андерсона), и следовательно, для их проверки более подходящими являются полупроводниковые СС, в которых обменные взаимодействия, как правило, являются короткодействующими Поэтому изучение состояния СС в новых полупроводниковых системах является актуальным Изучение СС важно и с практической точки зрения СС служат хорошей моделью для ряда задач в смежных областях науки, например, теории оптимизации и организации параллельных вычислений в компьютерных сетях Большой интерес СС представляют в связи с введенной на их основе моделью действия нейронных сетей при организации нелокальной памяти, устойчивой к дефектам струкгуры и обладающей точностью и быстротой обработки информации

Целью данной работы является

• Выяснение природы КМС в магнитных полупроводниках - хромовых халькошпинелях и манганитах - и гигантской магнитострикции в последних

• Поиск магнитных полупроводников, обладающих КМС в области комнатных температур

• Поиск полупроводниковых СС среди хромовых халькошпинелей Экспериментальное доказательство существования в них фазового перехода СС-парамагнетизм (ПМ), выяснение природы спинстеклообразной фазы

Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи

• Изучены магнитные, электрические, гальваномагнитные и магнитоупругие свойства манганитов редкоземельных металлов керамик

Euo4oNdoi5Sro45Mn03, Tbo2sNdo3oSro45Mn03, монокристаллов Lai/3Ndi/3Sri/зМпОз и

Smo3sSro45Mn03 монокристаллических эпитаксиальных пленок I do 3<;Ndo j3Sro 3МПО3 на различных подложках

• Изучены магнитные, электрические и гальваномагнитные свойства хромовых халькошпинелей следующих систем твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cuo5AI05CXS4

В данной работе обобщены экспериментальные результаты, полученные автором при решении поставленных задач

Объекты исследования выбирались таким образом, чтобы на их основе можно было получить

• Полупроводниковые СС С этой целью были синтезированы соединения Cu2/jGei/3Cr2S4,

и системы твердых растворов последнего поскольку в Cuo 5I110 íCrzSe4 нейтроннодифракционные измеречия обнаружите отсутствие дальнего магнитного порядка при гелиевых температурах [1,2]

• МП с точками Кюри выше комнатной температуры С цепью изменения металлического типа проводимости халькохромитов меди, имеющих среди хромовых халькошпинелей самые высокие температуры магнитного упорядочения, на полупроводниковый были синтезированы системы твердых растворов на основе тиохромита меди с полупроводником и ферримагнитным полупроводником

• Материалы обладающие KMC и гигантской объемной магнитострикцией Были синтезированы две серии манганитов керамики

(концентрацией близкой к 0 3, где обычно наблюдается KMC) и О 4S (концентрацией близкой к 0 5, где обычно наблюдается зарядовое упорядочение), керамики

с фактором толерантности таким же, как у SmossSriHsMnCb, но с различной степенью катчонного беспорядка в А-подрешетке, монокристаллы монокристаллические

эпитаксиальные пленки на различных подложках

Научная новизна. К моменту начала данной работы, в основном изучались La-содержащие манганиты, по содержащим манганитам в литературе имелись

только единичные публикации Данная работа является, пожалуй, первой попыткой систематического изучения последних Несмотря на накопленный к настоящему времени огромный экспериментальный материал, природа необычных магнитных, транспортных и магнитоупругих свойств манганитов окончательно не выяснена По-видимому, это в значительной степени обусловлено тем, что в экспериментальных работах чаще всего изучается электросопротивление и МС, реже - магнитные свойства, а упругие и магнитоупругие свойства практически не были изучены до начала данной работы Тем не менее, можно считать установленным, что все они определяются сильным взаимодействием магнитной, электронной и упругой подсистем кристалла Отсюда следует что понимание их природы может быть достигнуто только при комплексном исследовании свойств, в которых проявляются указанные взаимодействия Вследствие этого в данной работе впервые на одних и тех же образцах были изучены электрические, магнитные, гальваномагнитные, и магнитоупругие свойства следующих систем манганитов и

О 45), Nd, xSrxMn03 (x = 0 33 и 0 45), Ещ xSrxMn03 (х = О 30 и 0 45), Ещ хСахМп03 (х = 0 30), Euo^NdonSroiiMnOî, Tbo25Ndo3oSro4iMn03 и Lai/jNdi звгшМпОз Кроме того, изучены магнитные и гальваномагнитные свойства другого класса магнитных пот/проводников -хромовых халькошпинелей, обладающих отличными от манганитов структурными и электронными свойствами, но в которых тоже обнаружен эффект КМС и ряд других новых эффектов Полученные результаты могут быть сформулированы в виде следующих выносимых на защиту положений

• Обнаружено КМС в ряде материалов, относящихся к различным типам магнитных полупроводников - манганитам редкоземельных металлов и хромовым халькогенидным шпинелям В последних - КМС впервые обнаружено в районе температуры замораживания спин-стеклообразного состояния Найдены материалы, обладающие КМС в районе комнатной температуры в относительно слабых магнитных полях Показано, что причиной КМС является неоднородное магнитное состояние вызванное сильным обменом

• Обнаружено, что в ряде манганилов КМС сопровождается гигантской отрицательной объемной магнитострикцией Показано, что они имеют одинаковую природу, а именно, обусловлены фазовым разделением, вызванным сильным обменом

• Выявлено влияние зарядово/орбитально упорядоченной фазы на магнитные магнитоупругие и гальваномагнитные свойства манганигов Показано, что обнаруженные в них КМС и гигантская объемная магнитострикция вызваны увеличением объема ферромагнитной фазы которая возникает в результате индуцированного магнитным полем скачкообразного перехода зарядово/орбитально упорядоченной антиферромагнитной фазы СЕ-типа в ферромагнитное состояние

• Обнаружено, что увеличение параметра катионного беспорядка в А-подрешетке приводит к подавлению ферромагнитного и зарядово/орбитально упорядоченного состояний, а также к уменьшению магнитосопротивления и магнитострикции в серии манганитов Reo у Sro 45МПО3 (Re = Sm, Euo 4oNdo 15, Tbo ¿sNdo 30)

• Предложен механизм возникновения КМС в широком температурном интервале в пленке Ldo3iNdo35SroiMn03 на подложке из (001)Zr02(Y2Û3) в которой существуют четыре типа микрообластей с различными кристаллографическими ориентациями Показано, что магнитосопрогивление в области до 1ехнического насыщения намагниченности обусловлено туннелированием поляризованных носителей заряда через те границы между микрообластями, которые совпадают с доменными стенками КМС в районе температуры Кюри и низкотемпературное магнитосопротивление в полях, превышающих поле технического насыщения, обусловлены существованием сильного s-d обмена

• В хромовых халькошпинелях найдены новые невырожденные магнитные полупроводники с температурами магнитного упорядочения выше комнатной Показано, что их высокие точки Кюри обусловлены ферромагнетизмом примесных ферронов, которые возникают при введении подходящих добавок в антиферромагнитный или ферримагнитный полупроводник Оценена величина энергии обмена в изученных материалах - примерно 0 6 эВ, те в них существует сильный s-d обмен

• Показано, что в спиновых стеклах - хромовых халькошптнелях выполняются соотношения статического и динамического скейлинга и соотношение Алмейды-Таулесса, что указывает на существование в температуре замораживания фазового перехода спиновое стекло-парамагнетизм.

• Выяснена природа спин-стеклообразной фазы в спиновых стеклах и возвратных спиновых стеклах на основе анализа зависимости магнитосопротивления от квадрата намагниченности в области парапроцесса. Показано, что спинстеклообразная фаза в возвратных спиновых стеклах состоит из спинов отдельных ионов в то время как в спиновых стеклах кроме них содержатся и ферромагнитные кластеры.

• Впервые установлена связь свойств спиновых стекол со спецификой физики магнитных полупроводников. На основе анализа электрических, магнитных и гальваномагнитных свойств высказано предположение, что в изученных полупроводниковых кластерных спиновых стеклах существуют кластеры ферронного типа.

Научная и практическая значимость диссертационной работы определяется совокупностью экспериментальных данных, полученных при комплексном исследовании манганитов редкоземельных металлов и хромовых халькошпинелей. Эти данные имеют принципиальное значение, как для физики МП, так и для физики конденсированного состояния. В частности, обнаруженное в работе отрицательное КМС как в хромовых халькошпинелях, так и манганитах, дает информацию о сильном влиянии обменного взаимодействия на электронный энергетический спектр изучаемых объектов. Обнаружено, что в манганитах, обладающих КМС, наблюдается и гигантская отрицательная объемная магнитострикция, причем температурные и полевые зависимости МС очень похожи на аналогичные зависимости магнитострикции, что, по-видимому, говорит об их единой природе.

Результаты, полученные при изучении спиновых стекол, существенно развивают представления о взаимодействиях, ответственных за СС состояние, о природе СС и возвратных спиновых стекол в полупроводниках. В диссертации представлены экспериментальные доказательства существования фазового перехода СС - парамагнетик.

Для практического применения важны обнаруженные в работе МП с точками Кюри выше комнатой температуры, а сформулированный в диссертации метод создания таких полупроводников позволит целенаправленно вести их поиск. КМС, обнаруженное в монокристалле и составах с 0.05 0.2 системы

при температурах выше комнатной в относительно слабых магнитных полях, позволит использовать эти материалы в магнитных сенсорах, в магниторезистивных считывающих головках и запоминающих устройствах. Обнаруженные в работе материалы с гигантской отрицательной магнитострикцией могут быть применены в устройствах, преобразующих механическую энергию в электрическую, а материалы с гигантским магнитокалорическим эффектом - в рефрижераторах Особый интерес может представлять состав Это ;55го 45М11О3, в котором в р а й оТд роКн<а ружены КМС, гигантская объемная магнитострикция и гигантский магнитокалорический эффект.

В данной работе решена важная научная задача по обнаружению влияния сильного обменного взаимодействия на магнитные, электрические, гальваномагнитные и

магнитоупругие свойства в различных классах МП - хромовых халькошпинелах и манганитах редкоземельных металлов

Работа является частью исследований, выполнявшихся по проектам Российского фонда фундаментальных исследований (00-15-96695, 00-02-17810 и 03-02-16100), программы "Ведущие научные школы" (96-15-96429 , 00-15-96695) и грантов INTAS-97-open-30253 и NATO-HTECH LG 972942

Личный вклад автора заключается в выборе направления исследования критическом анализе имеющейся литературы, формулировке целей и постановке конкретных задач исследования разработке и реализации необходимых экспериментальных подходов, проведении эксперимента и анализа полученных результатов в рамках существующих теоретических моделей, написании статей и подготовке докладов, формулировке основных положений, выводов и написании диссертации

Апробация работы Основные результаты работы докладывались на следующих конференциях и семинарах

Всесоюзной конференции по физике магнитных явлений (Тула 1983, Ташкент 1991), Всесоюзном совещании по физике низких температур (Кишинев 1982, Таллин 1984, Москва 1998, Казань 2000), Всесоюзном симпозиуме по физике аморфных магнетиков (Владивосток 1986, Красноярск 1989), Международной конференции стран-членов СЭВ по физике и технике низких температур (София 1983, Берлин 1985), Международном семинаре "Магнитные фазовые переходы и критические явления" (Махачкала 1984, 1998, 2000), Международной школе-семинаре "Новые магнитные материалы микроэлектроники" (Саранск 1984, Астрахань 1992, Москва 1998, 2000, 2002, 2004), Международной конференции по магнетизму (Эдинбург 1991, Ресифе 2000), Международной научной конференции "Магнитные материалы и их применение" (Минск 1998), Международной конференции по магнетизму и магнитным материалам MMM-lnteгmag (Сан-Франциско 1998), Европейской конференции по магнитным материалам и их применению (Сарагоса 1998, Киев 2000), Московском Международном симпозиуме по магнетизму (Москва 1999, 2002), Международной конференции по сильно коррелированным электронным системам (Нагано 1999), Международной конференции "Успехи в магнетизме" (Стокготьм 1999), Всероссийской научно-практической конференции "Оксиды Физико-химические свойства и технология" (Екатеринбург 2000), Международной объединенной конференции по магнитоэлектронике (Екатеринбург 2000), Международной конференции по ферритам (Киото 2000), Международной конференции по (Мадрид 2000), научной

конференции МГУ "Ломоносовские чтения" (Москва 2000), Международной конференции НАТО "Магнитострикция и ее применение" (Киев 2000), II Международном симпозиуме "Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах" (Сочи 2001), Международной конференции "Прогрессивные магниторезистивные материалы" (Екатеринбург 2001), Международной конференции по магнитомягким материалам (Бильбао 2001), I Зеехеймской конференции по магнетизму (Зеехейм 2001). Международной конференции "Функциональные материалы" (Крым 2001), 17 Международном коллоквиуме но магнитным пленкам и поверхностям (Киото 2002), Объединенном Международном симпозиуме по магнетизму EMMA-MRM (Гренобль 2001, Дрезден 2004), Международной конференции Inteгmag (Амстердам 2002), Международной конференции Европейского

материаловедческого общества E-MRS (Варшава 2003) на II Международном ЕвроАзиатском симпозиуме "Успехи в магнетизме" (Красноярск 2004), на нескольких ежегодных сессиях секции "Магнетизм" объединенного научного совета "Физика конденсированных сред' РАН, на научных семинарах кафедры общей физики и магнитоупорядоченных сред (физический факультет МГУ им М В Ломоносова), на научных семинарах кафедры наук о материалах Сарагосского университета (Испания) и в институте материаловедения Национального центра научных исследований "Демокритос" (Афины Греция)

Публикации Основные результаты работы опубликованы более чем в 100 научных статьях в рецензируемых отечественных и международных журналах (Письма в ЖЭТФ, ЖЭТФ, Физика твердого тела, Физика низких температур Вестник Московского университета, Physics letters A, Physica В, J Magnetism and Magnetic Materials, J Phys Condens Matter Physica Status Sohdi) и сборниках трудов конференций Получено одно авторское свидететьство на изобретение Основные публикации приведены в конце автореферата

Структура диссертации Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения, содержит 133 рисунка и 13 таблиц, изложена на 296 страницах машинописного текста Список цитируемой литературы содержит 327 ссылок, включает наиболее важные литературные обзоры и монографии, а также наиболее значимые оригинальные статьи по теме диссертации Авторские работы приводятся в отдельном списке

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснованы актуальность темы и выбор объектов исследования, сформулированы цели и задачи, а также основные положения составляющие научную новизну и практическую значимость раболы

В первой главе представлен аналитический обзор литературы по основным положениям теории МП Представленный теоретический материал используется в последующих главах для интерпретации полученных экспериментальных результатов Анализируются различные модели фазового разделения в манганитах Отмечается что в настоящее время отсутствует законченная теория объясняющая уникальные физические свойства мангакитов

Во второй главе кратко описаны экспериментальные методики, применяемые для изучения магнитных, электрических, гальваномагнитных, и магнитоупругих свойств магнитных полупроводников с указанием точности измерений Кроме того, описан синтез и кристаллографические свойства хромовых халькогенидных шпинелей и манганитов редкоземельных металлов

Синтез и рентгенографическое исследование хромовых халькошпинелей проводились в лаборатории криохимической технологии химического факультета МГУ им MB Ломоносова проф Я А Кестером и с н с И В Гордеевым Приготовление и аттестация монокристаллических эпитаксиальных пленок и керамических образцов манганитов редкоземельных металлов, за исключением двух образцов Eu1 хахмп03 (А = Sr и Са, X = 0 30) проводились на химическом факультете МГУ им М В Ломоносова д х н О Ю Горбенко в лаборатории проф А Р Кауля Керамики

были приготовлены и аттестованы проф Я А Муковским (Московский государственный

ИНСТИТУТ стали и сплавов), а монокристаллы Smo^Si^MnOs и LaiflNdi/jStinMnOj - проф А М Балбашовым (Московский энергетический институт)

Основная часть измерений намагниченности, магнитной восприимчивости, электро- и магнитосопротивления тепового расширения и магнитострикции была выполнена автором на физическом факультете МГУ в лаборатории магнитных полупроводников проф Л И Королевой Измерения магнитострикции отдельных образцов были проведены автором в лаборатории проф Рикардо Ибарры (университет г Сарагосы, Испания) а измерения намагниченности - в Международной лаборатории сильных магнитных полей и низких температур (Вроцлав Польша) и в лаборатории проф Р Шимчак (институт физики Польской академии наук, Варшава, Польша)

Третья глава посвящена исследованию манганитов редкоземельных металлов

Nd, xSrxMnOi (х = 0 33 и 0 45), Sm, xSrxMn03 {х - 0 33, 0 40 и 0 45), Fu, xSrxMn03 (х = 0 30 и 0 45) Eui хСахМпО, (х = 0 30), Euo4oNdoi5Sro4sMn03, Tbo25Ndo3oSro4sMn03 и

Бьпи изучены

60

ъ 40 Zr 20

о

300

200

о

100

0

-100

- тс

2у

/ ____^ 3, а

V'i ; ^ Л4 10 кЭ 50 100

»

L б ' *

1 ..... t

? 10 кЭ

î 1, 50

• * 100

| , д.

1 С ..........

50 100

150 200 250 Т,К

300

намагниченность, магнитная и восприимчивости расширение и сопротивление

ас начальная парамагнитная тепловое магнитострикция, и МС указанных

Рис 1 а) Температурная зависимость линейного теплового расширения составов с х = 0 33 (кривая 1), О 40 (2), 0 45 (3) системы ЗтиБг^МпО, Сплошная линия соответствует нагреванию, пунктирная охлаждению образца Одно деление - 5 Ю"4, б) и с) Температурная зависимость анизотропной части магнитострикции составов сх = 0 33 и л = 0 45 соответственно в различных магнитных полях

составов в широком температурном интервале 1 5-300 К в магнитных полях до 130 кЭ Отметим что самарий-содержащие и европий-содержащие манганиты до начала данной работы практически не изучались

Ие, „Бг.МпСЬ (йе = N(1, х = 0.33, 0.45; Яе = 8т, .* = 0.33, 0.4 и 0.45) манганиты В указанных составах в районе наблюдается максимум на температурной зависимости удельного

электросопротивления, излишнее, по сравнению с линейным по температуре, тепловое расширение образца, достигающее примерно 0 03% (рис 1а), отрицательное КМС (рис 2а и б) и отрицательная объемная магнитострикция (рис 3б и 46) Температурные зависимости абсолютной величины МС и объемной магнитострикции

проходят через максимум в районе

Тс (рис 56 к ?) В максимуме абсолютная величина МС в магнитном поле 8.4 кЭ равна 83%, 92% и 44% для составов х = 0.33, 0 4 и 0 45 (Яе = Эт) и 11% и 5% для х = 0.33, 0.45 (Яс = К'с1)

соответственно. Объемная магнитострикция Sm-содержащих составов достигает гигантской величины в поле 50 кЭ и

|ш| ~ 5 • 104 в поле 8.4 кЭ для керамик х = 0.45 и 0.4 И |<й! ~ 1.5 ■ 10'3 в поле 8.4 кЭ для монокристалла х = 0.45. Для ^-содержащих

Полевые и температурные зависимости намагниченности (с), МС (Ар/рн) и со ведут себя по-разному для различных составов (рис. 2, 3, 4, 5). В то же время в каждом отдельном составе некоторые аспекты поведения МС и объемной магнитострикции подобны. Так, объемная магнитострикция в районе представляет собой подавление магнитным полем избыточного теплового расширения и наблюдается в том же температурном интервале, что и последнее В то же время МС возникает в результате подавления магнитным полем максимума на кривой В районе изотермы

МС и объемной магнитострикции тоже имеют похожий вид (рис. 2, 3, 4). Это позволяет предположить, что в изученных составах МС и магнитострикция имеют одинаковую природу, и особенности их поведения можно объяснить существованием вызванного сильным обменом МДФС. аналогичного тому, которое имеет место в классических МП [3, 4]. Изученные составы можно рассматривать как сильно легированный стронцием АФМ полупроводник

На то, что изученные составы не являются чистыми ФМ, а находятся в МДФС, указывает обнаруженное различие между (измерения проводились в режиме нагрева после охлаждения образца в магнитном поле) и (измерения проводились в режиме

нагрева после охлаждения образца в отсутствие магнитного поля) намагниченноетями, сильная зависимость Тс от величины магнитного поля (рис. 5а и в) и заниженный магнитный момент насыщения при 4.2 К по сравнению с ожидаемым при полном ФМ упорядочении Так. для состава х = 0.45 (Яе = N(1) спонтанный магнитный момент при 4.2 К равен 2.80 Цв/форм. ед., что меньше величины 3.55 (Хв/форм. ед., соответствующей ФМ упорядочению магнитных моментов ионов Мп3+ и Мп4+. В составах с х = 0.33 он равен 3.30 и ед. для соответственно (величина, соответствующая ФМ

упорядочению магнитных моментов ионов Мп, - 3.67 ^д/форм. ед.). Завышение магнитного момента последнего состава, по-видимому, связано с вкладом магнитного момента ионов

Рис 2. Изотермы магнитосопротивления Бт^ГхМпОз: х = 0.33 (а) и х = 0.40 (6)

Рис 3 Изотермы намагниченности (а) и объемной магнитострикции (б) SmlшЬroзJMnOз, полученные при увеличении и уменьшении поля (показано стрелками)

Нейтроннодифракционные измерения близкого по составу N(¡0 7810 зМпОз показали, что магнитный момент на ионах № достигает 0 8 Цц при Т - 1 5 К и направлен так же как и магнитный момент на ионах Мп [5] Изотермы намагниченности составов X = 0 33 и 0 45 (Ле = N(1) и х - 0 33 (Яе = Бт) при низких температурах насыщаются в магнитных полях ~ 15-20 кЭ, тогда как для насыщения МС и магнитострикции нужны более высокие поля Например, для последнего состава насыщение на кривых отсутствует

вплоть до максимальных потей измерения Н= 130 кЭ тогда как насыщение на кривых а(й) при Т< Тс достигается уже в магнитных полях ~ 20 кЭ, а при Т> Тс не достигается вплоть до 130 кЭ (рис 3) Никаких особенностей связанных с 30 упорядочением, на указанных изотермах этих составов не обнаружено

На основании того, что для изученных составов характерен металлический тип проводимости ниже Тс, небольшое изменение сопротивления в Тс и маленькие величины удельного электросопротивления, можно заключить, что МДФС является проводящим, т е внутри односвязной проводящей ФМ матрицы, в которой сосредоточены носители заряда, расположены изолирующие АФМ кластеры В этом случае существуют два механизма влияния примесно-магнитного взаимодействия на сопротивление рассеяние носителей заряда, уменьшающее их подвижность, и образование хвоста из зоны, состоящего из локализованных состояний В районе происходит резкое уменьшение подвижности

Рис 4 Изотермы намагниченности (а) и объемной магнитострикции (б) Бп^Ьго^МпОз, полученные при увеличении и уменьшении поля (показано стрелками)

носите гей заряда и их частичная локализация в хвосте зоны, что и объясняет максимум на

кривой р(7) вблизи Тс Под действием магнитного поля уветичивается подвижность

носителей заряда и происходит их

делокализация из хвоста зоны, что и

приводит к КМС

В теоретических работах

Яназе и Касуя показано, что в ФМ

части МДФС параметры решетки

уменьшены из-за нового

распределения заряда, приводящего

к понижению энергии вследствие

увеличения перекрытия облаков

зарядов центрального примесного

иона и его ближайших соседей -

магнитных ионов [6] поэтому при

нагревании образца до температур,

близких к происходит его

расширение Наложение магнитного

поля при увеличивает степень

ФМ порядка вблизи примесей (ионов

в данном случае) сильнее, чем в

среднем по кристаллу, так как его

действие усиливается обменом,

т е магнитное поте восстанавливает

разрушенную нагреванием ФМ фазу Рис 5 Температурная зависимость намагниченности

(а в) и объемной магнитострикции (б г) в различных со свойственным ей сжатием магнитных попях 8ш] *5гхМп03 решетки и вызывает отрицательную

объемную магнитострикцию Таким образом, КМС и большая объемная магнитострикция возникают в результате изменения объема ФМ фазы, происходящего при изменении магнитного поля или температуры Изменение объема ФМ фазы в составах с X = 0 33 и 0 45 (Яе = Кс)) и х = 0 33 происходит плавно По-видимому, это связано с тем, что рост объема ФМ фазы в них происходит за счет уменьшения объема АФМ фазы А-типа АФМ упорядочение А-типа имеет слоистую структуру, в которой моменты соседних ФМ слоев упорядочены АФМ Поэтому увеличение объема ФМ фазы с ростом поля в этом составе происходит плавно путем ее "прорастания" по ФМ стоям АФМ фазы

Обнаружено, что поведение изотерм намагниченности (рис 4а и 6), объемной магнитострикции (рис 4б) и МС (рис 2б) составов сх = 0 4 и 0 45 системы Эш] х5гхМпОз одинаково, и отличается от поведения указанных характеристик состава За и б) Следовательно, можно предположить, что в первых двух составах реализуется одинаковая магнитная структура, отличная от магнитной структуры последнего состава, и что различные магнитные фазы ФМ, АФМ А-типа и 30 упорядоченная с СЕ-типом АФМ структуры, обнаруженные методом нейтронной дифракции при в составе

154Ятд бйго 4МПО3 [7 8], имеют место и в составе с х = 0 45 Отметим что в [9] основное

состояние состава х = 0 45 обозначается как однородное ФМ с магнитным моментом 3 40 Цв/форм ед Однако этот момент составляет только 95% от момента насыщения Полученные в данной работе температурные зависимости намагниченности (рис 5а) указывают на то, что этот состав не является однородным ФМ

Наблюдаемое уменьшение его намагниченности с

уменьшением температуры при Т < 50 К не может быть

связано с намагниченностью редкоземельной подрешетки поскольку методом нейтронной дифракции упорядочение ионов 8ш в составе с х = 0 45 не обнаружено в температурном интервале 4 2 300 К [10] На присутствие при низких температурах АФМ фазы в этом составе указывается также в работе [11] Неоднозначность результатов, полученных различными авторами, может быть связана с качеством исследуемых образцов Известно что физические свойства манганитов очень чувствительны к нестехиометрии по кислороду которая приводит к усилению ФМ взаимодействий, позтому очень важны условия синтеза образцов Исследованные в данной работе образцы были синтезированы одновременно в одних и тех же условиях

В составах сд: = 04и0 45 (Яе = Эт) при Т > Тс наблюдается скачкообразное увеличение намагниченности, объемной магнитострикции и МС в области критических полей Не/ < Н<На (рис 2б, 4а и б 6) Для каждого состава значения Ягпю/лт>ч е н н ы е из измерений намагниченности, объемной магнитострикции и МС, совпадают Они увеличиваются с ростом температуры по линейному закону, и На стремится к нулю в Тс В районе критических полей указанные характеристики показывают временную релаксацию В области скачка на указанных кривых наблюдается гистерезис При Н > Нс2 на перечисленных выше изотермах имеет место насыщение Скачкообразное увеличение указанных характеристик не может быть связано с индуцированным магнитным полем структурным фазовым переходом, поскольку кристаллическая структура составов с X = 0 4 и 0 45 является орторомбической (группа Рпта), и никаких структурных фазовых переходов в температурном интервале 4 2 - 300 К обнаружено не было [10]

Даютто с соавторами методом численного моделирования показали [12], что в манганитах концентрационный переход при х = 0 5 от ФМ к 30 упорядоченному состоянию является фазовым переходом 1-го рода и в составах, близких к х - 0 5, существуют магнитные кластеры различных типов ФМ, АФМ А-типа и 30 упорядоченные Ими также рассматривалась возможность односвязной проводящей ФМ матрицы в которой

располагаются АФМ кластеры А-типа и 30 упорядоченные По-видимому, последний случай и реализуется в составах сх = 04и0 45 (Re = Sm), так как в них имеет место проводимость металлического типа при Т<Тс Тогда скачкообразное возрастание на кривых а(Н), Н(Я) и 1Др/рн|(#) можно связать с переходом 30 упорядоченных кластеров в ФМ состояние под действием магнитного поля Действительно, величина намагниченности этих составов в парамагнитной области после скачкообразного возрастания становится большой Например, для состава х = 0 45 она равна 2 цв/форм ед при 7"= 200 К (Тс = 126 К), тогда как при 1 5 К — 3 5 цв/форм ед , а для состава х = 0 40 - 2 8 цв/форм ед при Т = 130 К (Тс - 112 К), тогда как при 1 5 К - 3 3 Цв/форм ед, что близко к ФМ упорядочению моментов ионов Мп3+ и Mn + Исходя из этого можно заключить, что гигантская объемная магнитострикция и KMC в этих составах, также как и в составе с х = 0 33, связаны с ФМ фазой, только эта фаза появляется в результате индуцированного магнитным полем перехода 30 упорядоченных кластеров в ФМ состояние Поскольку при СЕ-типе АФМ упорядочения магнитные моменты большинства ближайших соседних ионов Мп упорядочены АФМ, нужны пороговые поля для перевода этого АФМ состояния в ФМ Как видно из рис 4а и 6 этот переход происходит скачком при достижении порогового поля На, величина которого стремится к нулю в Тг Следовательно, 30 упорядоченные кластеры в этих составах существуют только при Т > Тг, что подтверждается данными по нейтронной дифракции для состава х - 0 45 [10]

При наложении магнитного поля переход 30 упорядоченных кластеров в ФМ состояние должен сопровождаться изменением кристаыической структуры в них, что должно вызывать особенности в поведении анизотропной магнитострикции Действительно, в районе Тс наблюдаются особенности на кривых Xt(T) и Xt(H) Происходит изменение знака л, в области положительных значений ^ наблюдается максимум вблизи Тс а в области отрицательных значений X, - минимум на кривой Хх(Т) вблизи температуры разрушения 30 упорядочения (рис 1с) При Т> Тс на изотермах наблюдается минимум в критическом поте На В магнитных полях, больших Нп, когда 30 упорядоченные кластеры уже находятся в ФМ состоянии, становится положительной во всем температурном интервале и проходьт через максимум вблизи Тс В то же время, для состава с х = 0 33 Xt положительна во всем исследованном интервале температур, включающем точку Кюри, и быстро спадает до нуля в районе Тс (рис 16)

Таким образом KMC, гигантская объемная магнитострикция излишнее тепловое расширение в районе Тс в манганитах Rei xSrxMn03 (Re = Nd, x = 0 33, 0 45, Re = Sm, x = 0 33, 0 4 и 0 45) связаны с наличием вызванного сильным s-d обменом электронного фазового разделения, приводящего к формированию неоднородного магнитного состояния Это состояние является проводящим при Т < Тс внутри односвязной ФМ матрицы, в которой сосредоточены носители заряда, расположены АФМ кластеры А-типа В образцах с х = 0 4 и О 45 (Re = Sm) неоднородным является и парамагнитное состояние в парамагнитной фазе расположены 30 упорядоченные кластеры которые вносят свою специфику в поведение намагниченности, МС и объемной магнитострикции этих составов, а именно, на изотермах указанных величин наблюдаются скачки, связанные с переходом 30 упорядоченных кластеров в ФМ состояние при наложении магнитного поля

KMC в районе комнатных температур. Как отмечалось выше, KMC было обнаружено в керамике Шо^йгоззМпОз (Тс = 243 К). Оно наблюдалось в широком температурном интервале 80-280 К в слабых магнитных полях. Проводимость этой

керамики высокая, следовательно, в ней преобладающим является обмен через носители тока. В этом случае температура Кюри определяется выражением Тс ~ ztv (Г - интеграл переноса (ширина зоны проводимости W пропорциональпа /), z -координационное число магнитного иона (Мп в рассматриваемом случае) и v -количество носителей тока на один магнитный ион). Основываясь на приведенных ниже соображениях, было сделано предположение, что замещение Nd на La в Шг/звг^МпОз, должно привести к увеличению Тс- Известно, чю в неискаженной структуре перовскита угол связи Mn-0-Mn равен 180°. При замещении ионов Nd большими по размеру ионами Sr происходит искажение решетки. Можно ожидать, что частичное замещение ионов Nd большими по размеру ионами La приблизит угол связи к ! 80°, вследствие чего зона проводимости расширится, так как в одноэлектронном приближении ширина зоны проводимости в манганитах пропорциональна cos29, а значит, увеличится интеграл переноса t и усилится обмен через носители тока. Вследствие этого в соответствии с выражением Тс ~ ztv должна возрасти и Тс- Обнаружено, что Те полученного монокристалла Lai/3Nd]/3Sri/3Mn03 увеличилась на 72 градуса по сравнению с 7с Моб7$гиззМпОз. В Тс наблюдается характерный для монокристаллов резкий максимум абсолютной величины отрицательного МС (рис. 7), величина которого достигает 27, 18 и 9% в магнитных полях 8.4,4.5 и 2.2 кЭ соответственно.

Влияние параметра катионного беспорядка. На магнитные и транспортные свойства манганитов кроме концентрации носителей заряда и среднего радиуса А-катиона < гл> влияет и беспорядок, вызванный различием в радиусах катионов в А-подрешетке, который определяется как

d1 = -<гл>2,

где х, - концентрация ¡'-катиона в А-подрешетке и г, - ионный радиус i-катиона. С целью изучения влияния катионного беспорядка на магнитные, электрические, гальваномагнитные и магнитоупругие свойства манганитов были синтезированы керамики Tbo 2sNdo 3oSro 45МПО3 и Euo4oNdo ijSro45Mn03 с той же концентрацией носителей заряда и с тем же фактором толерантности (t = 0.927), что и описанная выше керамика Smo ssSro 45МПО3, но с различным параметром катионного беспорядка с/2, равным 8.48-10'3 А, 8.05-10~3 А и 7.85-10 А для указанных составов соответственно. Было обнаружено, что Тс линейно уменьшается с увеличением S. Из зависимости 7с(^) была определена предельная величина

Рис. 7. Температурная зависимость чагнито-сопротивления Ьа|,з№шЗгшМпОз в различных магнитных полях

Тс (d2 = 0) = 750 К. Отметим, что поскольку указанные составы имеют большую величину фактора толерантности t. и, следовательно, большую величину интеграла переноса, они должны иметь высокие Тс- Однако их Тс не превышают 126 К, что, по-видимому, обусловлено большой величиной Локальные искажения, определяемые приводят к уменьшению угла Мп-О-Мп и, следовательно, к уменьшению интеграла переноса. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению Тс, т. е. к ослаблению ФМ взаимодействий. Подчеркнем, что в отсутствие беспорядка {£ - 0) их Тс равнялась бы 750 К, т. е. была бы почти на порядок больше.

Анализ полученных

результатов показывает, что беспорядок, возникающий в результате химического

замещения в А-подрешетке, не приводит к качественному изменению физических свойств изученных манганитов, но оказывает существенное влияние на их количественные характеристики. Так в составах EuoioNdoisSro-tsMnOs и

Tb025Nd0 30Sr0 45MnO3 точно

также как и в Smo5sSro4sMn03, вблизи 7с наблюдается максимум на температурной зависимости удельного электросопротивления, абсолютной величины МС и объемной магнитострикции, происходит изменение знака анизотропной части магнитострикции, наблюдается резкое изменение линейного теплового расширения. При Т> Тс наблюдаются скачки на изотермах намагниченности, объемной магнитострикции и МС. Ниже Тс наблюдается различие между ZFC- и FC-намагниченностями (рис. 8). Следовательно, в Euo4oNdoi5Sro4sMn03 и Tbo25Ndo3oSro4sMn03 составах реализуется такое же неоднородное магнитное состояние, что и в Smo5sSro4sMn03 составе, а именно, при Т < Тс внутри проводящей ФМ матрицы расположены АФМ кластеры А-типа, а в парамагнитной фазе имеют место кластеры с 30 упорядочением, которые переходят в ФМ состояние в магнитном поле Hci. Отметим, что и в Smo5sSro45Mn03 и в Tbo25Ndo3oSrc4sMn03 составах дальнего порядка в 30 упорядочении в парамагнитной области методом нейтронной дифракции не обнаружено [9, 101. Величина На, определенная при фиксированном значении Т/Тс, уменьшается с ростом Это указывает на то, что 30 упорядочение в кластерах является менее стабильным в Tbo25Ndo3oSro45Mn03, чем в EuoioNdo isSro45Mn03 и Smo55Sro45Mn03, т. е. с увеличением степени беспорядка d1 происходит дестабилизация 30 упорядочения. Кроме того, с увеличением £ происходит уменьшение Тс, максимальной величины МС и объемной магнитострикции. увеличение удельного электросопротивления и скачка на температурной зависимости линейного теплового расширения. Тот факт, что с увеличением £ происходит уменьшение и МС и объемной магнитострикции, еще раз указывает на их единую природу.

5 4

4

О OJ

5 131 с.

-Э- 2-

. ZFC = FC (Н = 50 кЭ)

ГС ЛЧ,

^ 'v.

О 50 100 150 200 250 300

Т,К

Рис. 8 Температурная зависимость ZFC и FC намагниченностей образца Tbo 2sNd0 3oSrQ 4SMnOi.

0,5

0,4 ч

о

0,3 S

а Q

•е-

0,2 А

D

0,1

'00

Картина фазового разделения в манганитах является более сложной, чем в классических МП. В них необходимо учитывать орбитальное и зарядовое упорядочение, влияние эффекта Яна-Теллера и беспорядка, вызванного различием радиусов ионов в А-подрешетке. Предпринятое в [12] компьютерное моделирование с учетом последнего фактора показало возможность сосуществования в манганитах, при концентрации носителей заряда близкой к 0.5, больших металлических и диэлектрических кластеров. Размер кластеров зависит от степени беспорядка таким образом, что чем меньше беспорядок, тем больше размер кластеров, и чем больше размер кластеров, тем меньше МС, что и наблюдалось в данной работе и согласуется с экспериментальными результатами, полученными в [13].

Eu i ,хАхМпОз (А = Sr, Са, X = 0, 0.3) манганиты. Для всех составов на температурной зависимости начальной магнитной восприимчивости измеренной в переменном

магнитном поле, наблюдается резкий максимум при температуре которая не зависит от частоты переменного магнитного поля в частотном интервале 0.8-8 кГц. Обнаружено, что их низкотемпературная намагниченность зависит от условий охлаждения образца. На температурной зависимости ZFC-намагниченности при некоторой температуре Tf наблюдается максимум, который сохраняется вплоть до максимальных полей измерения (45 кЭ). На температурной зависимости FC-намагниченности максимум отсутствует и наблюдается монотонный рост намагниченности при понижении температуры. Величины FC-намагничснности при 4.2 К примерно на порядок выше величин ZFC-намагниченности Образец, охлажденный в поле, имеет смещенную по оси петлю гистерезиса

намагниченности, тогда как петля гистерезиса образца, охлажденного без поля, практически симметрична (рис. 9). Изотермы ZFC-намагниченности этих составов представляют собой

суперпозицию небольшой спонтанной намагниченности и линейной по полю

намагниченности, характерной для АФМ. Максимальная величина намагниченности для составов с меньше

значения, соответствующего полному ФМ упорядочению в образце, и в магнитном поле 45 кЭ составляет 75% от последнего. Температурная зависимость парамагнитной восприимчивости подчиняется закону Кюри-Вейсса, при этом парамагнитные температуры Кюри равны - 100, ПО и 175 К для составов

соответственно. На температурной зависимости удельного электросопротивления составов в районе наблюдается

максимум. Так. для состава величина в максимуме достигает

ч 0,2 ñ? 2 а

:§• 0,0 ш i

6

-0,2

-0,4

-300

Л у

.tiii

-200

-100

0

н,э

100

200

300

Рис. 9. Петля гистерезиса образца Еи0 75г0 3Мп03, охлажденного в поле и без поля.

магнитное поле 140 кЭ уменьшается ее примерно на 4 порядка т е наблюдается отрицательное КМС Однако при низких температурах, как в отсутствие магнитного поля так и в поле составы Euo 7А0 зМпОз (А = Sr, Са) остаются полупроводниками с р > 103 Ом см

Приведенные выше магнитные и электрические свойства позволяют предположить что в изученных составах реализуется изолирующее МДФС в АФМ полупроводнике из-за выигрыша в энергии обмена носители заряда локализуются в ФМ микрообластях расположенных в изолирующей АФМ матрице Такие ФМ кластеры существуют в области температур, начиная с Т> 0 до Т > Т\, где они разрушаются в результате нагревания При этом носители заряда, сосредоточенные при в ФМ кластерах становятся свободными

что приводит к резкому падению сопротивления при дальнейшем увеличении температуры Наложение магнитного поля приводит к увеличению объема ФМ кластеров и ориентации их магнитных моментов по полю, что облегчает туннелирование носителей заряда между кластерами Кроме того, магнитное поле увеличивает кинетическую энергию электронов внутри ФМ кластеров и тем самым тоже облегчает их туннелирование и способствует разрушению кластеров Перечисленные факторы и приводят к КМС в тегированном Sr или

Са АФМ ЕиМпОз

ФМ кластеры являются и причиной зависимости низкотемпературных магнитных свойств составов от гермомагнитной истории образца

Обычно такая зависимость характерна для кластерных СС и суперпарамагнетиков Однако в них FC-намагниченность практически не зависит от температуры ниже Т/ и различие между

наблюдается только в слабых магнитных полях, не превышающих нескольких килоэрстед Как уже отмечалось, в составах 0 3 А = Са Sr) наблюдается резкий рост FC-намагниченности с понижением температуры и различие между сохраняется вплоть до максимальных потей

измерения 45 кЭ Такое поведение характерно для изолирующего МДФС и связано с увеличением объема ФМ фазы с понижением температуры Смещенные по оси Я петли гистерезиса намагниченности образцов охлажденных в поле (рис 10), однозначно указывают на существование в них МДФС Хотя смещенные петли гистерезиса намагниченности наблюдаются и в СС но и в них они обусловлены исключительно существованием ФМ и АФМ областей и обменного взаимодействия между ними

На МДФС указывает и тот факт что изотермы намагниченности представляют собой суперпозицию характерной для АФМ линейной по полю намагниченности и небольшой спонтанной намагниченности которая может быть обусловлена ФМ кластерами Резкое повышение величины в составах с по сравнению с состава

свидетельствует о существенном вкладе ФМ обмена в суммарный обмен кристалла, который, вероятно, связан с ФМ кластерами Как отмечалось выше, температура разрушения ФМ кластеров близка к и внешнее магнитное поле повышает температуру этого разрушения Это связано с тем, что действие магнитного поля вблизи примесей усиливается обменом и тем самьм препятствует термическому разрушению ФМ кластеров По этой причине переход в парамагнитное состояние сильно размыт и зависит от величины магнитного поля в котором он происходит Температуру Кюри ФМ части кристалла определить практически невозможно По-видимому, резкий максимум на зависимости %{Т) свидетельствует об АФМ

упорядочении в основной матрице Температура указанного максимума в этом случае является точкой Нееля Т\. Эта температура не может являться температурой замораживания СС, так как последняя, обычно, зависит от частоты измерения

Этот состав интересен тем. что концентрация в нем близка к 0 5, и в соответствии с результатами [12] в нем возможно существование различных магнитных фаз ФМ, АФМ А-типа и 30 с СЕ-типом АФМ упорядочения Сравнение свойств этого состава со свойствами в котором наличие указанных фаз

подтверждено нейтронно-дифракционными измерениями, и в котором, как

следует из его магнитных и гальваномагнитных свойств, описанных выше, 30 упорядоченная фаза отсутствует, дает новую информацию о магнитной структуре Это тем более ценно, что нейтронно-дифракционные исследования европий-содержащих манганитов сложны, вследствие большою сечения поглощения нейтронов, и в настоящее время отсутствуют.

На зависимости измеренной в переменном магнитном поле,

наблюдается максимум при температуре К, которая не зависит от частоты измерения и близка к точке Нееля нелегированного ЕиМпОз Вблизи этой температуры обнаружен излом на зависимости и скачок линейного теплового расширения В отсутствие магнитного поля образец остается

полупроводником вплоть до самых низких температур измерения

(р= Ю6Ом см при 4 2 К)

В поведении изотерм намагниченности, магнитострикции и МС можно выделить два температурных интервала: 4 2-40 К и 70-120 К, в каждом из которых их

при температурах 20 К (сплошные линии) и 70 К (пунктирные поведение одинаково. На линии). рис 10 представлены

изотермы и

для температур 20 К из первого интервала и 70 К из второго Видно, что в первом

0 10 20 30 40 50

Н,кЭ

Рис 10 Изотермы намагниченности объемной

магнитострикции и электросопротивления

температурном интервале наблюдается скачкообразное увеличение намагниченности, абсолютной величины магнитострикции и уменьшение сопротивления в некотором интервале полей имеет место линейное увеличение с полем

указанных параметров, и насыщение не достигается вплоть до максимальных полей измерения (80 кЭ - для намагниченности и 50 кЭ - для магнитострикции и сопротивления) Величина намагниченности при 4 2 К в магнитном поте 80 кЭ равняется 2 50 Цд/форм ед что гораздо меньше величины 3 55 Цц/форм ед, соответствующей ФМ упорядочению магнитных моментов ионов Мп3+ и Мп4^(составляет 70% от последней) В области скачка на кривых <з(Н), со(Я) и р(Н) наблюдается гистерезис, который уменьшается с ростом температуры В этом интервале температур после выключения магнитного поля объемная магнигострикция и электросопротивление не возвращаются к своим первоначальным величинам, во всяком случае, в течение 1800 с, в течение которых проводитесь наблюдения Вернуть их в первоначальным величинам можно только после нагревания образца примерно до 100 К и последующего охлаждения

В температурном интервале 70-120 К скачки на кривых о(Н), ш(ff) и р(Н) сохраняются, но вид кривых изменяется, и после выключения магнитного поля образец возвращается в первоначальное состояние Отметим, что в этом температурном интервале указанные кривые ведут себя так же, как в образцах БтобЗгодМпОз и Reo 55S10 45М11О3 (Re = Sm, Tbo2sNdo3o.

в поведении кривых

наблюдаются особенности, характерные как для первого, так и для второго температурных интервалов (после выключения магнитного поля образец не возвращается в первоначальное состояние, а критическое поле На увеличиваются с ростом температуры) Значения критического поля На, полученные из измерений намагниченности, магнитострикции и сопротивления, во-первых, совпадают для каждой температуры, во-вторых, уменьшаются с ростом температуры в первом температурном интервале и увеличиваются во втором, проходя через широкий минимум в районе 41 К

На кривых а(Т) наблюдается максимум, а на кривых [Др/рн](7) и й(7) - минимум в районе 41 К При наложении поля магнитный переход сильно размывается Объемная магнитострикция достигает величины в магнитном поле 45 кЭ в температурном

интервале в магнитном поле 50 кЭ

Поскольку при Т > 70 К поведение намагниченности, магнитострикции и МС похоже на поведение при указанных характеристик и

то можно предположить, что эти образцы имеют одинаковую магнитную структуру, т е EuossSroísMnC^ также состоит из ФМ, АФМ А-типа и АФМ СЕ-типа фаз, но последняя фаза имеет место в нем как ниже, так и выше Тс Тогда скачки на изотермах намагниченности, МС и магнитострикции связаны с индуцированным магнитным полем переходом АФМ 30 кластеров в ФМ состояние Однако соотношение объемов этих фаз в иное, чем в и

Проводимость имеет полупроводниковый характер с

величиной см при 4 2 К, в отличие от составов

обладающих проводимостью металлического типа Поэтому можно предположить, что ФМ фаза в многосвязна, в отличие от последних составов, в которых она

односвязна, и в нем реализуется изолирующее МДФС, аналогичное описанному выше МДФС в Е^БгозМпОз. Однако в отличие от последнего в нем присутствует АФМ фаза СЕ-типа.

Скачки на изотермах намагниченности состава Ello ssSro 45М11О3 имеют место как ниже, так и выше Тч = 41 К (рис. 11). Эта температура является температурой разрушения АФМ фазы А-типа, так как она близка к Тц EuMn03, в котором существует АФМ упорядочение А-типа. Скачки намагниченности наблюдаются еще при Т = 120 К и их уже нет при Т = 150 К, следовательно, Tv АФМ фазы СЕ-типа лежит между 120 и 150 К. В области температур

К и магнитных полей кривые представляют собой сумму

небольшой спонтанной намагниченности 0.1 Цв/форм. ед. и линейной по полю намагниченности, характерной для АФМ. Таким образом, объем ФМ фазы мал: он составляет всего ~ 3% от объема образца, судя по соотношению намагниченности ФМ фазы и намагниченности насыщения, которая имела бы место при полном ФМ упорядочении образца (3.55 ед.). В области температур

40 < Т < 50 К (рис. 11) спонтанная часть намагниченности исчезает, следовательно, в этой температурной области расположена точка Кюри и она близка к данного состава. Как указывалось выше, при 4.2 К после скачка на изотермах намагниченность составляет ~ 70% от намагниченности насыщения, а величина скачка составляет ~ 1.45 цв/форм. ед. и слабо изменяется с ростом температуры. Если предположить, что указанный скачок произошел за счет АФМ фазы СЕ-типа, то объем этой фазы составляет ~ 41% от объема образца, тогда оставшиеся ~ 56% объема образца заняты АФМ фазой А-типа. После скачка наблюдается медленный линейный рост намагниченности с полем, который может происходить за счет прорастания индуцированной магнитным полем ФМ фазы по ФМ слоям АФМ фазы А-типа

Гигантская объемная магнитострикция и отрицательное КМС в этом составе связаны, в основном, с ФМ фазой, образовавшейся в результате индуцированного магнитным полем перехода АФМ фазы СЕ-типа в ФМ состояние. Так как после указанного перехода полупроводниковый тип проводимости сохраняется, то ФМ фаза представляет собой ФМ кластеры с сосредоточенными в них из-за выигрыша в энергии s-d обмена носителями

заряда, которые расположении в АФМ А-типа изолирующей матрице. Следовательно, это МДФС такое же, как в Еио 78гозМпОз, и КМС в нем объясняется аналогичным образом. Как уже отмечалось, внутри ФМ кластеров постоянные решетки уменьшены [б], следовательно, при термическом разрушении МДФС должно наблюдаться излишнее, по сравнению с линейным по температуре, тепловое расширение образца, которое подавляется внешним магнитным полем, восстанавливающим МДФС, что и вызывает отрицательную объемную магнитострикцию.

Влияние редкоземельного иона. Таким образом, для всех изученных в данной работе манганитов обнаружена взаимосвязь магнитных, электрических, гальваномагнитных и магнитоупругих свойств. Влияние редкоземельного иона на указанные свойства удобно проследить на примере серии

Известно, что влияние редкоземельного иона на магнитные и транспортные свойства манганитов происходит вследствие изменения средней величины ионного радиуса А-катиона, что, в свою очередь, приводит к изменению фактора толерантности и, следовательно, к изменению ширины зоны проводимости. Поэтому по мере уменьшения ионного радиуса редкоземельного иона в А-позиции должно происходить уменьшение температуры магнитного упорядочения и увеличение удельного электросопротивления, что и наблюдалось в данной работе: Яе = N(1, г = 1.163 А, Тс = 263 К; Ле = 5т, г = 1.132 А,

При низких температурах два первых состава обладают металлическим типом проводимости, а последний - полупроводниковым

Кроме того, магнитные свойства манганитов должны зависеть и от магнитного состояния редкоземельного иона. Известно, что европий в соединениях может находиться в различных электронных конфигурациях. Как было показано методом мессбауэрской спектроскопии [14], в Еи1.хАхМп0з (А = вг, Са) европий является трехвалентными, следовательно, его основное состояние является немагнитным (У = 0). Это означает, что магнитные свойства европий-содержащих манганитов определяются только марганцевой подрешеткой. Ионы же других редкоземельных металлов обладают достаточно большими магнитными моментами. Расчетные значения эффективных спиновых моментов равны

В этом случае их магнитные свойства обусловлены не только с/-с/ взаимодействиями ионов марганца, но и межподрешеточными и внутриподрешеточными взаимодействиями редкоземельных ионов, причем их вклад в магнитное состояние при низких температурах может быть достаточно большим. Отметим, что в серии почти половина ионов замещена ионами что должно

приводить к заметному ослаблению взаимодействий. Вклад ионов в

намагниченность проявляется в резком увеличении намагниченности в области низких температур (ниже 50 К) и обнаружен только в двух составах: Яе = N(1 и Ие = ТЬо2зКс1/)зо (рис 8), что, по-видимому, связано с большими магнитными моментами ионов Кс! и ТЬ. Магнитное упорядочение ниже 80 К в редкоземельной подрешетке последнего состава было подтверждено методом нейтронной дифракции [10]. В этой же работе не было обнаружено никаких признаков упорядочения магнитных моментов ионов

следовательно, обнаруженное в этом составе уменьшение намагниченности при низких температурах не может быть связано с упорядочением в самариевой подрешетке, антипараллельным по отношению к марганцевой подрешетке, а обусловлено наличием в нем

АФМ кластеров А-типа Обнаружено, что магнитные, электрические и магнитоупругие свойства состава Re = Srn идентичны свойствам состава Re = Euo4oNdoi5, следовательно, в последнем составе тоже не происходит упорядочение в редкоземельной подрешетхе Во всяком случае, никаких особенностей, с ним связанных, не обнаружено на температурной и почевой зависимостях намагниченности Таким образом, можно заключить, что выше перечисленные аномалии физических свойств, обнаруженные в районе 7с, не зависят от магнитного состояния редкоземельного иона, а вызваны фазовым разделением, обусловленным сильным s-d обменом При этом в Eu-содержащих манганитах реализуется изолирующее МДФС (ФМ фаза, в которой сосредоточены носители тока, является многосвязной), а в Sm-, Md-, Ello4oNdoi5- Tbo 2sNdo зо-содержащих - проводящее (ФМ фаза является односвязной)

Четвертая глава посвящена изучению тонких монокристалчических пленок состава La« 35Ш0 3sSro 3М11О3 на подложках из монокристаллических пластин (001)SrTi03, (001)1 аАЮз, (OOl)MgO и (001)2Ю2(УгОз), которое проводилось с целью выяснения возможности существования КМС в монокристаллических пленках манганитов в широком интервале температур Обнаружено, что намагниченность всех пленок быстро насыщается в поле нескольких килоэрстед Петли гистерезиса пленок на различных подложках довольно узкие и коэрцитивная сила не превышает 300 Э, а их Тс бчизки друг к другу МС в пленках на подложках из БгТЮз, LaAICb и MgO обнаружено только в районе Тс Удельное электросопротивление этих пленок примерно на 1 5 порядка ниже, чем пленки на фчюоритной подложке ZrÛ2(Y203) В последней - КМС обнаружено в широкой области температур 4 2-300 К, и достигает 45% при 4 2 К и 13% при 240 К (7с = 245 К) в магнитном поле 8 4 кЭ Значительно различаются и полевые зависимости МС первых трех пленок и последней в первых 3-х - наблюдается почти линейный рост абсолютной величины МС с ростом поля в об части температур ниже минимума на температурной зависимости МС, тогда как в последней - происходит резкое возрастание абсолютной величины МС в слабом магнитном поте до ~ 2 кЭ с последующим близким к линейному возрастанием в области более сильных полей (рис 12)

Выбранный для изучения состав интересен тем, что расположен

почти на морфотропной границе между орторомбической и ромбоэдрической

структурой Поэтому искажения структуры перовскита здесь настолько малы, что не детектируются с помощью рентгеновских измерений По этой причине типичные дчя пленок манганитов напряжения решетки очень малы в рассматриваемых пленках, и их можно не учитывать при обсуждении причин, вызывающих КМС в об части низких температур

Бочее высокое сопротивление пленки Lao 3sNdo 35S10 зМпОз на подложке из монокристаллической пластины связано с существованием в ней четырех

типов микрообластей с различными кристаллографическими ориентациями, в границах между которыми углы в цепочках Мп-О-Мп-О отличны от 180°, вследствие чего удельное электросопротивчение этих границ сильно повышено по сравнению с внутри микрообластей причем проводимость внутри микрообластей имеет

металлический характер Наиболее вероятный механизм электропроводности через такую границу - туннелирование носителей тока (дырок)

Предложен новый механизм возникновения колоссального МС в широкой температурной об части в этой пленке Показано что

магнитосопротивление в области до технического насыщения намагниченности обусловлено туннелированием

поляризованных носителей заряда через те границы между микрообластями которые совпадают с доменными стенками, тогда как колоссальное магнитосопротивчение в районе и низкотемпературное

магнитосопротивление в полях,

превышающих поле технического насыщения, обусловлены существованием сильного s d обмена, из-за которого происходит резкое уменьшение

подвижности носителей заряда и их частичная локализация на уровнях вблизи верха валентной зоны . Под действием

магнитного поля увеличивается

подвижность носителей заряда и происходит их делокализация

Обнаруженный заниженный примерно в два раза магнитный момент пленок

обусловлен существованием в них магнитно-разупорядоченных областей возникающих

вследствие того что толщина доменной стенки больше размера части кристаллографических

микрооб частей и одною порядка с толщиной пченки Вследствие отсутствия дальнего

магнитно1 о порядка в указанных микрообчастях предполагается что причины МС в них те

же самые, что и в районе

В пятой главе представлены результаты изучения магнитных, гальваномагнитных и

электрических свойств хромовых халькогенидных шпинелей xCuCr2S4-(l-x)Cuo5Alo 5^284 (х = 0 05, 0 10, 0 15 и О 20)и CuxMnj xCr2S4(x = 0 1 их = 0 2)

Показано что является Введение примеси в

приводит к изменению его магнитных и электрических свойств Все изученные образцы этой системы обладают полупроводниковой проводимоетью р-типа, причем величина р и энергии активации проводимости уменьшаются с ростом В составах 0 05 < х < 0 20 полупроводниковая проводимость сочетается с наличием спонтанного магнитного момента при температурах выше комнатной Во всех исследованных образцах обнаружено отрицательное КМС, абсолютная вечичина которого проходит через максимум в районе Tq Для состава с х =0 01 величина Др/ро достигает 48 % в магнитном поле 40 кЭ По мере роста х максимальная величина МС уменьшается В составах с 0 05 < х < 0 20 МС достигает 7 - 1 5% в магнитном поле 8 4 кЭ в районе комнатной температуры (рис 13), что делает эти материалы перспективными для технического применения

Рис 12 Изотермы магнитосопрогивпения гонкой тенки Lao 3sNdc 3SSro 3M11O3 на Zr02(Y,03) подложке при низких температурах

При низких температурах изотермы намагниченности а(Н) составов 0 < х < 0 01 представляют собой суперпозицию

намагниченности, характерной для АФМ (прямая линия), и небольшой спонтанной намагниченности ст8. В полях до 3 кЭ наблюдается быстрый нелинейный рост намагниченности с увеличением поля, а при дальнейшем увеличении поля - линейная зависимость <г(й), причем последний участок в пределах точности измерений параллелен линейному участку для состава х = 0 Параллельность линейных участков легированных и нелегированного образца не нарушается с ростом х, несмотря на относительное уменьшение объема АФМ части, так как скорость роста намагниченности АФМ во внешнем поле обратно пропорциональна обменному интегралу и не зависит от объема

Возможность возникновения ФМ в легированных АФМ полупроводниках (невырожденный случай) была рассмотрена Нагаевым [3] Было показано, что в МП косвенное обменное взаимодействие через носители заряда способствует установлению и поддержанию ФМ упорядочения, поскольку электрону (дырке) энергетически выгодно локализоваться вблизи своею донора (акцептора), образуя вокруг себя микрообласть с ФМ упорядочением (примесный феррон) При достаточно больших радиусах и концентрациях ферронов обменное и спиновое диполь-дипольное взаимодействия могут привести к их ФМ упорядочению с довольно высокой точкой Кюри (магнитополяронный ФМ) В рамках магнитополяронного ФМ можно объяснить выше перечисленные свойства системы твердых растворов хСиС^-О -х)Си0 5А1о ^Сг284 (0 < х < 0 20)

Предположив, что начальный нелинейный участок изотерм связан с

намагничиванием вплоть до насыщения ФМ части образца, а линейный участок - с ростом магнитного момента образца за счет намагничивания АФМ матрицы, экстраполяцией этих линейных участков к нулевому полю была определена спонтанная намагниченность а5 Затем, полагая, что о5 равна суммарному магнитному моменту всех ФМ кластеров (ферронов), находящихся в АФМ матрице, и что каждый примесный ион Си*+ дает одну дырку, образующую вокруг него феррон, был рассчитан магнитный момент одного феррона Расчет показал, что при х < 0.01 число входящих в него и о н о(шб+л и з к о к 12 - числу ближайших соседей иона Си2+ в тетраэдрическом узле кристаллической решетки

С наличием в исследованных материалах примесных ферронов можно связать и наблюдаемое сильное увеличение их магнитной восприимчивости в районе Гс, по сравнению с величиной, следующей из закона Кюри-Вейсса Это связано с тем, что полного разрушения

феррона в 7"с не происходит, и вклад в восприимчивость п магнитоактивных ионов, образующих ФМ кластер в п раз больше вклада таких же п ионов, не образующих единого магнитного кластера [3] Из увеличения парамагнитной температуры Кюри (Д6) при росте концентрации легирующей добавки х была оценена величина 8-й обменного взаимодействия А8 (4- интеграл т-с? обмена, 51- спин иона Сг3+) в данных соединениях Для ее определения использовались теоретические оценки для полупроводников с широкими зонами проводимости [3] Величин AS оказалась равной 0 6 эВ, что указывает на существование сильного обмена в изученных соединениях

Существованием сильного обмена обусловлено и обнаруженное отрицательное КМС В [3] показано, что наибольший радиус ферроны имеют в районе Тс Включение внешнего магнитного поля сильнее понижает край зоны в МП, чем примесный уровень так как вблизи примесного иона уже имеется ФМ порядок внутри феррона Вследствие расщепления края зоны энергия ионизации примесного иона уменьшается, что приводит к увеличению числа носителей заряда под действием поля, а, следовательно, и к отрицательному МС Кроме того, под действием магнитного поля происходит изменение подвижности носителей заряда, хотя оно оказывает меньшее влияние на величину МС, чем изменение концентрации носителей Так, во-первых, внешнее магнитное поле увеличивает степень дальнего магнитного порядка в кристалле и тем самым уменьшает флуктуации намагниченности и, следовательно, уменьшается рассеяние носителей на этих флуктуациях Во-вторых поле увеличивает степень поляризации носителей по спину Вследствие этого увеличивается их фермиевская энергия, а, следовательно, и их кинетическая энергия, что приводит к уменьшению их рассеяния

Обнаружено, что введение меди в ферримагнитный диэлектрик МпСг2Э4 приводит к значительному увеличению спонтанной намагниченности, которая для составов

оказалась близка к величинам магнитного момента, рассчитанным для валентного распределения Температуры Кюри

составов с медью высоки и равны Такие высокие величины

7с невозможно объяснить только сверхобменом между магнитоактивными ионами, гак как наиболее сильное В-В сверхобменное взаимодействие в этих составах не превышает 10 К В то же время их близки к металлического ФМ Такая высокая

последнего обусловлена существованием обмена через носители тока (дырки) Однако, как показали измерения температурной зависимости удельного электросопротивления, составы с имеют полупроводниковый тип проводимости, вследствие чего обмен через носители тока в них невозможен из-за малости концентрации последних Парамагнитная восприимчивость МпСг2$4 следует закону Нееля с б = -10 К, в то время как составов с х = 0 1 и 0 2 - характерному для ФМ закону Кюри-Вейсса (с повышенными значениями х в области 7с) и эффективным магнитным моментом близким к 6 Цв/форм ед, соответствующим ФМ упорядочению двух ионов положительна и более чем на порядок превышает

величину Обнаруженные особенности магнитных свойств составов с медью

связаны с существованием в них сильного обмена, приводящего к образованию примесных ферронов около ионов аналогично тому, как это имеет место в системе

Судя по величине эффективного магнитного момента, ФМ

порядок поддерживается среди ионов Сг3+ Очевидно примесные ферроны проявляют себя в области температур, превышающих 7с MnC^Si Действительно, в этой температурной области слабые АФМ взаимодействия А-В и А-А уже термически разрушены, а ФМ взаимодействия В-В между ионами Сг3+ усиливаются i-d обменом Аналогично тому, как это было сделано для системы из роста парамагнитной

температуры Кюри с увеличением концентрации легирующей добавки была оценена величина энергии обмена т е в изученных соединениях имеет место

сильный обмен

Анализ изложенного в данной главе материала позволяет предположить, что создание МП с высокими температурами Кюри возможно при введении подходящих добавок в АФМ или ферримагнитные полупроводники, что приведет к образованию в них примесных ферронов, ФМ которых и обеспечит значительное увеличение

В шестой главе представлены магнитные, электрические и гальваномагнитные свойства хромовых халькошпинелей

Обнаружено, что первое соединение и составы с последней системы проявляют типичные для спиновых стекол свойства

На температурной зависимости их начальной магнитной восприимчивости %(Т), измеренной как в слабом постоянном, так и в слабом переменном магнитном поле, наблюдается максимум при температуре замораживания Т/ (рис 14) Небольшое постоянное магнитное поле подавляет этот максимум и смещает в сторону более низких температур Низкотемпературные магнитные свойства зависят от термомагнитнои истории образца ZFC-намагниченность проходит через максимум при тогда как на температурной

зависимости FC-намагниченности максимум отсутствует и ниже Tf имеется горизонтальный участок При низких температурах наблюдается различие между TRM и IRM (термоостаточной и изотермической намагниченностями), которое сохраняется и

значительно выше Т/ Петля гистерезиса образца, охлажденного без поля узкая и симметричная, а для образца, охлажденного в поле она расширяется и смещается по оси Я Такое гистерезисное поведение может быть связано с обменной анизотропией Изотермы намагниченности имеют нелинейный характер как ниже так и значительно выше причем насыщение не достигается в полях до 50 кЭ Кривые Белова-Аррота не отсекают

положительных отрезков на оси что указывает на отсутствие спонтанной намагниченности в этих составах Отсутствие дальнего магнитного порядка в было подтверждено методом нейтронной дифракции [1,2]

Рис 14 Температурная зависимость магнитной восприимчивости в переменном магнитном поле (щ = 8 кГц, Я. = 1 Э) образцов системы хСиСг15е4—(1 -х)Сио 5Сг28е4 Стрелками указаны температуры замораживания для ВСС

Обнаружено что при температурах выше T¡ намагниченность состава х = 0 СМе = 1п) следует функции Ланжевена (является функцией Я/7) с параметрами ц = 0 35 10 18 эрг/Э и (То = 28 Гс СМ3/г (ст0 = N\l - удельная намагниченность насыщения ц - средний эффективный магнитный момент кластеров, N - их чисто в 1 г вещества) Для составов 0 < х < 0 1 (Me = In, Ga) кривые ст(Я/7) не совпадают для различных температур при Т> Ту (поправка на молекулярное поле создаваемое ионами Сг3+ учитывалась) Это может бьпь связано с зависимостью магнитного момента кластеров и их концентрации от температуры Подгонкой экспериментальных точек под функцию Ланжевена дтя этих составов было обнаружено что средний магнитный момент кластеров уменьшается, а их концентрация увеличивается с ростом температуры

Критическое поведение СС изучено с помощью нелинейной статической восприимчивости Для получения в районе измерялась намагниченность в магнитных полях 10<Я<450Э затем кривые с(Я) дифференцировались по Я и получалось семейство кривых, описываемых уравнением X = 70 Ха! Величина 5(0 определялась экстрапотяцией продифференцированных кривых к нулевом) по по Строилась зависимость которая проходила через максимум при Сопасно теории

среднего поля, именно следует считать температурой фазового перехода СС-парамагнетизм Были определены значения критических индексов у, Р и 8 и построены функции скейтинга для каждого СС Величина критической области где выполняются скейлинговые соотношения, оказалась равной системы

Критические индексы близки к значениям, пол>ченным в приближении среднего поля, а последнего отличаются от них,

однако, не выходят за пределы области значений критических индексов других СС

Для всех изученных СС наблюдается частотная зависимость Была проведена подгонка зависимостей Г/u) под закон Аррениуса обобщенный закон Аррениуса степенной закон и закон Вогеля-Фупчера Оказалось что для большинства изученных СС частотная зависимость 7/подчиняется закону Вогеля-Фулчера

В качестве постоянной выступает температура, близкая или равная температуре определенной по максимуму на кривой температурной зависимости нелинейной начальной магнитной восприимчивости т е температура фазового перехода в статическом скейлинге Это указывает на то, что в составах

имеет место фазовый переход СС-парамагнетизм Кроме того, обнаружено, что зависимость температуры замораживания, определенной по максимуму начальной магнитной восприимчивости, измеренной в поле Н Tj(H) подчиняется соотношению Алмейды Таулесса 1 - ЦН)1Ц0) - ЯМ, что является еще одним доказательством фазового перехода СС-парамагнетизм в указанных составах

Магнитные свойства составов 0 1 < х < 0 2 системы хСиСг28е4-(1-х)СщиМео5Сг28е<, (Ме = 1п, ва) существенно отличаются от магнитных свойств СС - составов с 0 < х < 0 1 и похожи на свойства возвратных СС На зависимости а(7), измеренной в слабом постоянном магнитном поле, при понижении температуры набтюдается характерный для ФМ упорядочения почти горизонтальный участок, однако в области низких температур имеет место резкий спад намагниченности На кривой у^Т) наблюдается максимум как и в случае СС, но он имеет другую форму, и максимальное значение % в возвратных СС намного выше, чем в СС (рис 14) В области низких температур при некоторой температуре Ту начинается резкое падение восприимчивости Предполагается, что резкое падение х> а также быстрое уменьшение намагниченности в области низких температур связано с СС замораживанием Обнаружено, что Ту составов с 0 1 < х < 0 2 не зависит от частоты переменного магнитного поля, в котором проводились измерения, и совпадает с Ту, определенной из кривой намагниченности в слабом постоянном поле Постоянное магнитное поле гораздо сильнее подавляет максимум % в этих составах, чем в составах СС кроме того, действие потя приводит к раздвоению максимума, что указывает на два перехода при температуре Кюри Тс и температуре замораживания 7/ При увеличении постоянного поля эти максимумы смещаются в разные стороны

В отточие от составов - СС, в изученных в данной работе возвратных СС спонтанная намагниченность существует как выше, так и чиже 7) Так, например дтя состава с х = 0 125 экстраполяция прямолинейных участков кривых сг2(Я'о) отсекает положительные отрезки на оси и2 в температурном интервале от 5 2 К, что существенно ниже 7} = 10 5 К до Тс ~ 34 К Исходя из этого, можно предположить, что в ВСС бесконечный ФМ кластер существует и ниже 7), а внутри него расположены области со СС состоянием Подобная картина наблюдалась в сплавах Аире, где она подтверждена измерениями нейтронной дифракции Магнитные моменты составов с 0 1 < х < 0 2, измеренные при 4 2 К в поле 48 кЭ значительно меньше величины 6 цв/ф°Рм ед соответствующей ФМ упорядочению магнитных моментов двух ионов Сг3* и близки ч значениям полученным дтя СС - составов с х < 0 1 хотя и превышают их Заниженные магнитные моменты составов 0 1 < т < 0 2 подтверждают высказанное предположение, что ниже Ту ФМ кластер занимает не весь объем образца, и в нем существуют области со СС состоянием На наличие таких областей >казывает и обнаруженное при низких температурах различие между Т11М и ПШ, которое исчезает в Ту Величина Ту падает с ростом х в ряду концентраций 0 1 < х < 0 2 В то же время она близка к значениям Ту для составов - СС (0 < х < 0 1) Уменьшение Ту в ряду ВСС может быть связано с уменьшением размеров кластеров со СС состоянием, из-за увеличения объема бесконечного ФМ кластера

В системе хСиСг28е4-(1-х)Сио5Мео5Сг28е4 (Ме = 1п, Ста) существует разрыв однофазности при х > 0 2 (Ме = 1п)и02<х<06 (Ме = ба) Магнитный момент при 4 2 К составов с06<х<09 (Ме = йа) близок к величине б цв'форм ед Их намагниченность насыщается в полях ~ 3 кЭ, в отличие от составов СС и ВСС, в которых насыщение не достигается в полях до 48 кЭ Точки Кюри указанных соствов близки к Тс металлического ФМ СиСггЗед, в котором имеет место косвенный обмен через носители тока Однако их намагниченность ниже, чем рассчитанная по функции Бриллюэна для /= 3/2, что характерно

для аморфных ФМ, понижение магнитного момента которых обычно вызывается флуктуациями обменного интеграла, возникающими из-за случайности расположения магнитных атомов.

Обнаружено, что СС являются невырожденными полупроводниками, и для них на зависимости \%р(МТ) наблюдается перегиб в районе 7). ВСС являются вырожденными полупроводниками, поскольку их сопротивление слабо зависит от температуры и имеет малую величину. Составы с 0.6 < х < 0.9 (Ме = ба) обладают металлическим типом проводимости, причем на зависимостях р(7) вблизи Тс наблюдается характерный для ФМ металлов излом. Энергия активации Е„ изученных полупроводниковых составов при Т > 7} примерно на порядок выше, чем при Т < 7/. На зависимости Е„(Т) состава с х = 0 (Ме = 1п) наблюдается максимум в районе 7).

Измерения МС показали, что во всех изученных СС и ВСС оно изотропно, отрицательно и его абсолютная величина для большинства составов проходит через максимум немного ниже 7/. В максимуме Др/ро достигает колоссальной величины, например, 88% в поле 40 кЭ для Сио 4п0 5Сг28е4 и 78% в поле 30 кЭ а для Си^ешС^ Абсолютная величина МС образцов с х = 0.03 и 0.05 системы хСиСг28е4-(1-х)Сио чОао 5Сг28е4 также резко увеличивается с понижением температуры, однако максимум на кривых | Др/ро 1(7) не наблюдается вплоть до наименьших температур измерения - 1.8 К для первою и 4.2 К для второго составов Их МС близко к 100% в поле 40 кЭ Таким образом, впервые обнаружено КМС в СС системыл:СиСг25е4-(1-х)Сио5Мео5Сг28е4 (Ме = 1п, ва) и СС Си^С^лС^.

Как было показано выше, невырожденные полупроводники системы хСиСг28е4-(1-х)Сио5Мео5Сг28е4 (0 < х < 0.1, Ме = 1п, ба) и СигдОешСг^ являются кластерными СС. Анализ электрических, магнитных и гальваномагнитных свойств этих составов позволяет предположить, что в них содержатся кластеры ферронного типа [3]. Это предположение сделано на основе описанных выше экспериментальных фактов: а) гигантское отрицательное изотропное МС, превышающее в ряде составов 90%, которое обычно наблюдается в материалах, содержащих ферроны; б) температурная зависимость размеров и концентрации кластеров, определенных из функции Ланжевена при Т > Т/, имеющая такой же вид как для ферронов [3]; в) величина потенциального барьера из закона Вогеля-Фулчера, имеющая тот же порядок что и энергия активации проводимости; г) характерная для материалов, содержащих ферроны, проходящая через максимум в районе 7) зависимость Еа(Т) состава с х = 0 (Ме = 1п); д) возрастание парамагнитной точки Кюри 8 с увеличением х, поскольку с увеличением примеси меди количество ферронов возрастает, что приводит к усилению ФМ обмена. Образование таких кластеров (примесных ферронов) возможно в соединениях Сио гМео 5Сг28е4 (Ме = 1п, ва), легированных ионами Сиг+. В них дырке примеси из-за выигрыша в энергии ^-(/-обмена выгодно локализоваться около примеси в созданной ею ФМ микрообласти. Однако и в нелегированных Сио зМео 5Сг28с4 (Ме = 1п, ба) и Сиг/зввшСг^, по-видимому, образуются ферроны, что, возможно, вызвано флуктуациями в расположении ионов 1п3+ и Си+1 из-за неполного кристаллографического порядка в тетраэдрической подрешетке (см. ниже).

При более высоких добавках Си2т в Сио5Мео5Сг28в4 (0.1 < х < 0.2) происходит слияние ферронов в один бесконечный кластер, и кристалл становится вырожденным

полупроводником При этом области с СС состоянием, обедненные носителями тока, оказываются расположенными внутри бесконечного ФМ кластера. При температуре каспа на кривой |др/ро|(7) (рис. 15), в этих областях, по-видимому, происходит аналог фазового перехода идеальное СС-парамагнетизм. Этот касп не может быть связан с наличием ферронов, так как его величина более чем на порядок меньше величины МС составов СС. Касп МС и отсутствие частотной зависимости Т/ в этих составах позволяют предположить, что ниже 7} имеет место состояние идеального СС (не содержащего магнитных кластеров) Состояние идеального СС в этих составах возможно, поскольку произошло слияние ферронов в один бесконечный ФМ кластер, в котором сосредоточены носители тока, и области с СС состоянием оказались "очищенными" от ферронов. Это предположение подтверждается и обнаруженным для ВСС хСиСгг8е4-(1-х)Сио50ао5Сг28е4 (х = 0.125) изменением интенсивности парапроцесса в Т/.

Для выяснения природы спин-стеклообразной фазы в СС и возвратных СС системы хСиСг28е4-{1-х)Сио5Мео5Сг28е4 (Ме = 1п, Оа) проведен анализ зависимостях^2) в

области парапроцесса. Обнаружено, что и в СС, и в возвратных СС стеклах этой системы при температуре замораживания происходит изменение наклона зависимостей что

указывает на существенную перестройку спиновой системы при т. е. на наличие в ней

термодинамического фазового перехода Показано, что спинстеклообразная фаза в возвратных СС состоит из спинов отдельных ионов , в то время как в СС содержатся и ФМ кластеры.

Предполагается, что обнаруженное в халькохромитах меди состояние СС связано с особенностями их кристаллической структуры. Соединения Си1+о 5Ме3+о 5^2804 (Ме = 1п, Оа) относятся к классу шпинелидов типа А1+о5А3+о5СггХ4 (X = Б, Эе и А1ти А3+ — диамагнитные ионы). ИК-спектроскопия, нейтронографические и рентгеновские исследования показали,

что в тетраэдричеекой подрешетке

Рис 15 Образец х = 0.125 (Ме = ва) Температурная зависимость МС в различных магнитных полях- 40 кЭ (1), 30(2), 10(3), 3(4).

йе

Приводит к тому, что

Это

ион Сг3 ,

октаэдрическом узле

митральный находящийся в

расположен

ближе к одной тройке своих соседей - ионов Сг расположенных на расстояниях г( 1 + А), чем к другой, расположенных на расстояниях Так, например, эти расстояния равны

2 51 и 2 53 Á в Cuo sino 5Cr2Se4 и 2 40 и 2 44 Á в Сиг/зйешС^ Кристаллическая структура этих соединений аналогична кристаллической структуре соединения CuosInosC^, в котором ниже 7ч методом нейтронной дифракции была обнаружена АФМ структура следующего типа Спин каждого иона Сг3+ взаимодействует ФМ со спинами 3-х ионов Сг3*, расположенных на расстояниях r( 1 + Д), образуя с ними ФМ тетраэдр, и АФМ со спинами 3-х оставшихся ионов Сг3+, расположенных на расстояниях r( 1 - Д) и входящих в соседние ФМ тетраэдры [1, 2, 15, 16] Результирующие спины ФМ тетраэдров образуют гранеценгрированную кубическую решетку Бравэ с АФМ упорядочением 1-го рода фрустрация связей в которой может приводить к состоянию СС. Похожая схема обменных взаимодействий сохраняется в Cuo5MeosCr2Se4 и Си2/зОещСг284, но в отличие от Cuo sino 5Cr2S4, в котором преобладают АФМ взаимодействия (9 = -56 К), в них преобладающими являются ФМ взаимодействия (9 = 97 К для Me = In, 102 К для Me =Ga и 265 К для Cu2/3GeieCr2S4), что в сочетании с неполным кристаллографическим порядком в тетраэдрической подрешетке приводит к состоянию СС

В заключении сформулированы основные выводы

1 Обнаружено отрицательное колоссальное магнитосопротивтение в материалах, относящихся к двум типам магнитных полупроводников я) манганитах редкоземсчьных металлов - Re, xSrxMn03 (Re = Sm, x = 0 33, 0 40, 0 45, Re = Nd, x = 0 33, 0 45 Re = Eu, x - 0 30 0 45) Euo, Nd0i^r„4sMnO3, Tb02<NdoMSro4íMn03 L¡v 15Nd0 3sSr0 Mn03 LaiftNdmSrmMnCb, б) хромовых халькогенидных шпинелях xCuCr2S4-(l-*)Cuo5Alo5Cr2S4 (0 < x < 0 2), xCuCr2Se4-(l-v)Cuo5Meo5Cr2Se4 (Me = In, 0 < x < 0 2, Me = Ga, 0 S x < 0 2) и Cu2/3Gci/3Cr2S4, причем в двух после ;них системах впервые колоссальное магнитосопротивление обнаружено в районе температуры замораживания спин-стеклообразного состояния В Lai/3Ndi/3Sr /3Мп03 и xCuCr2S4-(l-x)Cuo5AIo5Cr2S4 (0 05 < х < 0 2) колоссальное магнитосопротив гение обнаружено в районе комнатной температуры в относительно слабых магнитных потях Показано, что причиной колоссального магнитосопротивления является неоднородное магнитное состояние, вызванное сильным i d обменом

2 Обнаружено, что в манганитах редкоземельных металлов Reí xSrxMnOj (Re - Sm, х = 033, 0 40, 0 45, Re = Nd, x = 0 33, 0 45, Re = Eu, x = 0 45), Eu04Nd0i5Sr0 4<MnO3, Tbo 2:>Ndo 3oSro 45M11O3 колоссальное магнитосопротивление сопровождается гигантской отрицательной объемной магнитострикцией Показано, что колоссальное магнитосопротивление и ¡игантская отрицательная объемная магнитострикция имеют одинаковую природу, а именно, они обусловлены фазовым разделением, вызванным сильным s-d обменом

3 Выявлено влияние зарядово/орбитально упорядоченной фазы на магнитные, магнитоупругие и гальваномагнитные свойства манганитов Smi х&гхМпОз (х = 0 40, 0 45), Euo4oNdoisSro45Mn03, Tbo2sNdo3oSro45Mn03, и Euo55Sro43Mn03 Показано что обнаруженные в этих составах отрицательное колоссальное магнитосопротивление и гигантская объемная магнитострикция, достигающая примерно 103, вызваны

увеличением объема ферромагнитной фазы возникающей в результате индуцированного магнитным полем скачкообразного перехода зарядово/орбитально упорядоченной антиферромагнитной фазы СЕ-типа в ферромагнитное состояние

4 Изучено влияние параметра катионного беспорядка S на магнитные, транспортные, магнитотранспортные, упругие и магнитоупругие свойства керамик ReosiSro4 МпОз (Re = Sm, EuoioNdois, Tbo25Ndo3o), имеющих постоянную концентрацию носителей заряда и одинаковый фактор толерантности Обнаружено, что увелечение с? не приводит к качественному изменению физических свойств изученных манганитов, но оказывает существенное влияние на их количественные характеристики вызывает подавление ферромагнитного и зарядово/орбитально упорядоченного состояний, а также приводит к уменьшению магнитосопротивления и магнитострикции Полученные результаты сопасуются с результатами модели фазового разделения, предложенной Доготто с соавторами

5 Показано, что особенности магнитных, электрических, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойства в районе Тс определяются сильным s-d обменом и не связаны с типом редкоземельного иона

6 Пред-южен механизм возникновения колоссального магнитосопротивления в широкой температурной области в монокристаллической тонкой тенке Lao3^Ndo_)iSro3MnOJ на подложке из монокристаллической пластины в которой существуют четыре типа микрообластей с различными кристаллографическими ориентациями Показано, что магнигосопротивление в области до технического насыщения намагниченности обусловтено туннелированием поляризованных носителей заряда через те границы между микрообластями которые совпадают с доменными стенками, тогда как колоссальное магнитосопротивление в районе и низкотемпературное магнитосопротивление в полях, превышающих поте технического насыщения обусловтены существованием сильного s d обмена, из-за которого происходит резкое уменьшение подвижности носителей заряда и их частичная локализация на уровнях вблизи верха валентной зоны Под действием магнитного поля увеличивается подвижность носителей заряда и происходит их делокализация

7 Найдены новые невырожденные магнитные полупроводники с температурами магнитного упорядочения выше комнатной в системах твердых растворов

*CuCr2S4-0-x)Cuo5AbCr2S4 {х = 0 05, 0 10 0 15, 0 20) и CuxMn, xCr2S4 (х = 0 1 и 0 2)

Показано что введение подходящих добавок в антиферромагнитный или ферримагнитный полупроводник приводит к образованию в них примесных ферронов ферромагнетизм которых и обеспечивает высокие точки Кюри указанных составов Из зависимости парамагнитной температуры Кюри от концентрации тегирующей добавки оценена величина энергии s d обмена т е в изученных твердых растворах

существует сильный s-d обмен

8 Показано что в спиновых стеклах системыxCuCr2Se4-(l-.x)CuoiMeo5Cr2Se4 (Ме = In, Ga) и ClfeeGei^GÄ выполняются соотношение Алмейды-Таулесса и соотношения статического и динамического скейлинга, что указывает на существование фазового перехода спиновое стекло - парамагнетизм Критические индексы СС первой системы (составы с 0 < х < 0 1) близки к предсказываемым в теории среднего поля, а для

Cu2/iGeu3CrjS4 хотя и от тачаются от них, но не выходят за пределы критических индексов, полученных для других СС Частотная зависимость Tf всех изученных СС подчиняется закону Вогеля-Фулчера, при этом в качестве постоянной 71 выступает температура, близкая или равная температуре фазового перехода в статическом скейлинге Tß,i

9 Выяснена природа спин-стеклообразной фазы в спиновых стеклах и возвратных спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cuo5Meo5Cr2Se4 (Me = In, Ga) на основе анализа зависимости машитосопротивления Ар/р от квадрата намагниченности ст2 в области парапроцесса Обнаружено что и в спиновых стеклах, и в возвратных спиновых стеклах этой системы при температуре замораживания 7/ происходит изменение наклона зависимостей (Др/р)(ст2), что указывает на существенную перестройку спиновой системы при Т= Тг, то есть на наличие в ней термодинамического фазового перехода Показано, что спинстеклообразная фаза в возвратных спиновых стеклах состоит из спинов отдельных ионов в то время как в спиновых стеклах содержатся и взаимодействующие ферромагнитные кластеры

10 Установлена связь свойств изученных спиновых стекол xCuCr2Se4 (l-X|CuosMeojC^Seí

со спецификой физики магнитных полупроводников На основе экспериментального факта что энергия активации проводимости и величина энергетического барьера, определенная из закона Вогеля-Фулчера, являются величинами одного порядка и обнаруженного в районе максимума на температурной зависимости магнитосопротивления, высказано предположение что в спиновых стеклах существуют кластеры ферронного типа Это предположение подтверждается и тем фактом, что температурная зависимость концентрации и размеров кластеров, определенных из функции Ланжевена для Т> T¡ , имеет такой же вид, как и для примесных ферронов в ферромагнитных полупроводниках

Основные содержание диссертации опубликовано в работах:

1 Abramovich A I, Koroleva L I, Michurin A V , Gorbenko О Yu , Kaul A R Relationship between colossal magnetoresistance and giant magnetostriction at Curie point in Smo 5,Sro 45МПО3 - Physica B, Cond Mat, 2000, v 293. p 38-43

2 Абрамович А И, Королева Л И, Мичурин А В Особенности магнитных, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойств манганитов -ЖЭТФ,2002,т 122, в 5, №11, с 1063-1073

3 Abramovich A I, Michunn А V , Gorbenko О Yu, Kaul A R Peculiarities of magnetic, elastic and transport properties near Curie temperature in Ndi xSrxMn03 manganites - J Physics Cond Mat, 2000, v 12,N39,p L627-632

4 Abramovich A , Koroleva L , Michunn A , Gorbenko О , and Kaul A Cation disorder influence on magnetic and magnetoelastic properties of

manganites -J Magn Magn Mat,2002,v 243-245,p 648-650

5 Abramovich A , Demin R , Koroleva L, Michunn A , Gorbenko О , Kaul A , Szymczak R , and Krzymanska В CMR and giant magnetostriction of Reo5sSro4sMn03 (Re = La, Sm Nd, Tb-Nd, Eu-Nd) manganites -Phys Stat Sol (a), 2002, v 189,N3,p 907-911

6 Абрамович А И , Горбенко О Ю , Кауль А Р , Королева Л И , Мичурин А В Особенности магнитных, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойств Euo i3Sr< 45МПО3 ФТТ, 2004, т 46, с 1657-1660

7 Абрамович А И , Горбенко О Ю , Каулъ А Р , Королева Л И , Мичурин А В Гигантская объемная магнитострикция и колоссальное магнитосопротивление в Euo 55S10 4SM11O3 -ЖЭТФ,2004,т 126, с 1-8

8 Abramovich AI, Michunn A V Giant volume magnetostriction in CMR manganites Re, xSrxMn03 (Re = Sm, Nd) -FNT,2001,v 27,N4,p 379-384

9 Абрамович АИ, Коротева ЛИ, Мичурин АВ, Шимчак Р, Баран М Особенности магнитных, электрических и упругих свойств Reo ;><Sro 45МПО3 (Re = Nd, Sm, Eu) манганитов - Сб трудов XIX Междунар школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэчектроники", Москва, 2004, с 348-350

10 Abramovich AI, Koroleva LI, Michunn A V Anomalies of magnetoelastic and magnetotransport properties at Curie point for (Re = Sm, Nd) compounds -Proceeding Book of 8 European Magnetic Materials and Applications Conf, Trans tech publications LTD, Switzerland, Germany, ЪК, USA, 2001, p 545-548

11 Abramovich A I, Michunn A V Magnetoresistive and magnetoelastic properties in the Cune temperature region manganites - Digest of 8 Intern Conf on Fernts, Kyoto, Japan, 2000, p 129-131

12 Абрамович АИ, Мичурин А В Колоссальное магнитосопротиваение монокристалла

при комнатной темперагуре - Сб трудов XVII Междунар шкоты-семиыара "Новые магнитные материалы микроэпектроники", Москва, 2000, с 681-683

13 Абрамович А И Мичурин А В Колоссальное магнитосопротивление при комнатной температуре монокристалла ЬашШшЗпдМпОз - ФТТ, 2000, т 42, № 11, с 2052-2054

14 Абрамович А И , Горбенко О Ю , ^уль A P , Королева Л И , Мичурин А В Аномалии магнитных транспортных и упругих свойств в районе температуры Кюри соединения Smo;5Sro45Mn03 - Труды V Всероссийской научной конференции "Оксиды Физико-химические свойства", Екатеринбург, 2000, с 13-16

15 Абрамович А И , Коро 1ева Л И , Мичурин А В , Горбенко О Ю , Кауль А Р Взаимосвязь гигантской объемной магнитострикции и колоссального магнитосопротивления в районе температуры Кюри соединения SmossSrinsMnCb - ФТТ, 2000, т 42, № 8, с 1451-1455

16 Абрамович А И , Королева Л И , Мичурин А В , Горбенко О Ю , Кауль А Р Взаимосвязь магнитных, электрических и упругих свойств в системе - Сб трудов XVII Междунар школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва 2000, с 351-353

17 Margina Clara, Ibarra M Ricardo, Abramovich AI, Michunn AV, Koroleva LI Magnetoelastic properties ofSmi xSr„Mn03 compounds -J Magn Magn Mat, 2001, v 226230, p 999-1001

18 Абрамович А И, Мичурин А В, Горбенко О Ю, Кауль А Р Гигантский магнитокалорический эффект вблизи температуры Кюри в Smo eSro 4МПО3 манганите -ФТТ 2001, т 43, в 4, с 687-689

19 Abramovich A Koroleva L, Michunn A Smi xSrxMn03 mangamtes unusual magnetic, electric and elastic properties due to phase separation - J Phys Cond Mat 2002 v 14, p L537-542

20 Абрамович А И , Королева Л И , Мичурин А В Влияние зарядовоупорядоченной фазы на магнитные, гальваномагнитные и магнитоупругие свойства Srtl] xSrxMn03 манганитов -Сб трудов XVIII Междунар школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 2002 с 676-678

21 Abramovich AI, Koroleva LI, Michunn A V Anomalies of magnetic, electric and elastic properties ofSm, xSr„Mn03 manganites due to phase separation -J Magn Magn Mat, 2003, v 243-245,p 648-650

22 Abramovich A I, Koroleva L I, Michunn A V , Gorbenko О Yu , Kaul A R Colossal magnetoresistance and giant magnetostriction at Cune point Smrj^Sfflo45Ml03 - Digest of Satellite Meeting on Frontiers in Magnetism, Stockholm, Sweden, 1999, p 16

24 Abramovich A 1 manganites Comparison of properties

- Book of Abstracts of E-MRS Fall Meeting, Warshawa, 2003, p 136

24 Abramovich A , Koroleva L , Michunn A , Gorbenko О , and Kaul A Cation disorder influence on magnetic and magnetoelastic properties of

manganites - Abstract book of JEMS 2001, Grenoble, 2001, p 63

25 Абрамович А И , Королева Л И , Мичурин А В, Горбенко О Ю , Кауль А Р , Машаев М X Зависимость магнитных, электрических, гальваномагнитных, упругих и мапшгоупру1 их свойств манганитов от степени кагионного беспорядка в А-подрешетке - Груды II Междунар Симпозиума "Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах", Сочи, Россия, 2001, с 24-29

26 Абрамович А И , Королева Л И , Мичурин А В, Горбенко О Ю , Кауль А Р , Машаев М X, Шимчак Р, Кжиманска Б Влияние параметра беспорядка на магнитные, электрические, гальваномагнитные, упругие и магнитоупругие свойства манганитов - ФТТ, 2002, т 44, в 5, с 888-892

27 Абрамович А, Королева Л, Мичурин А, Шимчак Р, Кжиманска Б Магнитные, электрические и упругие свойства манганитов Влияние параметра беспорядка - Сб трудов XVIII Междунар школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 2002, с 679-681

28 Абрамович А И Демин Р В , Королева JI И , Мичурин А В , Смирницкая А Г Магнитно-двухфазное состояние в Eui хАхМпОз (А = Са, Sr) - Письма в ЖЭТФ, 1999 т 69, № 5, с 375 380

29 Abramovich A , Demin R, Koroleva L, Michunn A, Maslov К A, Mukovskii Ya M Experimental evidences of magnetic two-phase state in Eui хАхМпОз (A = Ca Sr) Phys Lett A, 1999, v 259, p 57-61

30 Koroleva LI, Abramovich AI, Demin R V, Michunn AV Experimental evidences of magnetic two-phase state in Eui хАхМпОз (A = Ca, Sr) and Lai xSrxMn03 - Proceeding of Moscow Intern Sympos on Magnetism (MSCM'99), 1999, part 1, p 147-150

31 Абрамович А И , Королева Л И , Мичурин А В , Шимчак Р Деев С Колоссальное магнитосопротивление в широкой области температур в эпитаксиальных пленках Lno 35NCI0 3sSro 3МПО3 - Сб трудов XVII Междунар школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 2000, с 651-653

32 Абрамович А И , Горбенко О Ю Каучь А Р , Королева Л И, Мичурин А В , Шимчак Р , Деев С Влияние кристаллической структуры подложки на магнитные электрические и кристаллографические свойства эпитаксиальных пленок Lao33Ndo35Sro3MnO;, - ФТТ 2000, т 42, №9, с 1657-1663

33 Абрамович АИ Королева ЛИ, Мичурин АВ, Шимчак Р, Деев С Природа низкотемпературного колоссального магнитосопротивления эпитаксиальных пленок

LaojsNdojsSrojMnOs -ЖЭТФ,2000,т 118,в 2,№8,с 455-464

34 Koroleva I I Abramovich AI, Michunn A V , Gorbenko О Yu , Graboy I E , Kaul A R , Szymczak R, Dyeyev S and Zandbergen H W Colossal magnetoresistance of

substrate over a wide temperature

range -J Physics Cond Mat, 2001, v 13, p 5901-59l6

35 Koroleva L I, Abramovich AI, Michurin A V , Gorbenko О Yu, Kaul A R , Szymczak R, Dyeyev S Colossal magnetoresistance in Lao3;,Ndo35Sro3MnC)3 films at wide temperature range - Proceeding of 17th International Colloquium on magnetic films and surfaces Kyoto, 2002 p 96-97

36 Белов К П , Королева Л И , Гордеев И В , Кеслер Я А , Титов В В , Третьяков Ю Д , Цветкова Н А , Нам Б П , Розанцев А В , Кузьминых (Абрамович) А И Авторское свидетельство на изобретение N928757 "Керамический машитный материал", СССР 1982,16 с

37 Королева Л И Кузьминых (Абрамович) А И , Павлов В Ю , Цветкова Н А Физические свойства новых высокотемпературных магнитных полупроводников - В кн Физические свойства магнитных полупроводников Красноярск, 1985, с 79-105

38 Королева Л И Кузьминых (Абрамович) А И , Кеслер Я А , Гордеев И В Неоднородное магнитное состояние в системе твердых растворов

Вестник МГУ, сер 3, физ , астр , 1985, т 24, с 34-38

39 Королева JI И, Абрамович А И , Михеев М Г , Баторова С Д Физические свойства системы твердых растворов CuxMni xCr2S4 - Вестник МГУ, сер, 3, физ, астр, 1991, т 32, с 82-86

40 Koroleva L I Abramovich A I Batorova S D , Michee\ M G Kessler Ya A Strong s-d exchange in the system of CuxMni ^СггБд solid solution -Phys Stat Sol B,1991,v 166, N1 p K42-K48

41 Koroleva LI, Abramovich AI, Micheev MG Magnetic semiconductors with Curie point above 300K in the system of the solid solution CuxMni xCr2S4 - J Magn Magn Mat, 1992, v 116,Nl,p 83-85

42 Белов К П, Королева Л И, Кузьминых (Абрамович) А И Усанин С И Спинстеклообразное упорядочение в полупроводниковом селеношпинелиде Cuo5Ino5Cr2Se4 - ФТТ, 1982, т 24, № 5, с 1298-1301

43 Belov К Р Koroleva L I, Kuzminykh (Abramovich) A I, Gordeev IV Kesler Ya A Supression of spin-glass state by indirect exchange earners in shpinehdes xCuCr2Se4-0-*)Cuo5MeD5Cr2Se4(Me = In,Ga) -Phys Lett A 1983, v 94,№5,p 235-238

44 Королева Л И, Кузьминых (Абрамович) А И Состояние спинового стекла и его подавление косвенным обменом через носители тока в системе твердых растворов rCuCr2Se4-(l-x)Cu05Me0 5Cr2Se4(Me = In, Ga) -ЖЭТФ, 1983, т 84, в 5, с 1882-1895

45 Королева Л И, Кузьминых (Абрамович) А И Сопротивление и магнитосопротивлечие спиновых стекол в системе - ФТТ, 1984 т 26, № 1,с 56-59

46 Абрамович А И, Вировец Т В, Королева Л И Критическое поведение полупроводниковых спиновых стекол

0<х<01) -ЖЭТФ, 1989 т 96 с 1066-1074

47 Abramovich A I, Virovets Т V , Koroleva L I Gigantic magnetoresistance in semiconductive spin glasses Ci^GeieC^S.) and Cuc,Ino sCr2Se4 - Phys Iett A 1991 v 153, N 4-5 p 248-250

48 Королева Л И Вировец Т В , Абрамович АИ Кеспер Я А Новое полупроводниковое спиновое стекло Cu2/iGei/3Cr2S4 -ФТТ, 1991, т 33, № 5, с 1355-1362

49 Korole\a L I Virovets Т V , Abramovich A I, Kessler Ya A New semiconductor spin g'ass Cu2 3Gei/3Cr2S4 Comparison of magnetic and electric properties of the spin glasses Cuo5Ino5Cr2Se4andCm/3Gei3Cr2S4 -J Magn Magn Mat, 1992, v 115, N4, p 311-323

50 Korole\a L I Virovets TV Abramouch A I A new class of the semiconducting spin glasses - the chromium chalcospinellides - Proceeding of the 6 ICFG, Tokvo, 1992, p 298-299

51 Korole\a LI, Virovetb TV, Abramovich A. I, Kessler YaA Semiconductor spin glasses

Critical behavioure and giant negative magnetoresistance -T Magn Magn Mat, 1995,v 116,Nl,p 86-88

52 Королева Л И , Абрамович А И Магнитосопротивление полупроводникового шпинелида Cuo 62sGao 37iCr2Se4 с низкотемпературным переходом дальний магнитный порядок -спиновое стекло -ФТТ, 1998, т 40, №2, с 315-317

53 Абрамович А И Королева Л И Природа спинстеклообразаой фазы в полупроводниковых спиновых стеклах системы

Ga) - Вестник МГУ, 1999, сер 3, физ , астр , № 5, с 40-46

54 Абрамович А И , Королева Л И , Лукина Л Н Состояние спинового стекла и возвратное к состоянию спинового стекла поведение в сульфошпинетях железа с разбавленными А- и В-подрешетками - ФТТ, 1999, т 41, № 1, с 84-90

Список цитированной литературы:

1 Plumier R, Lotgenng F К , van Stapele R P - J Phys (Fr), 1971, v 32, p 324

2 Wilkinson С , Knapp В M , Forsyth J - J Phys С Sol St Phys , 1976, v 9, N 21, p 4021

3 Нагаев Э Л Физика магнитных полупроводников - Москва, Наука, 1979, 431 с

4 Nagaev E L Colossal magnetoresistance and phase separation in magnetic semiconductors -Imperial College Press, 2002,461 p

5 Fauth F , Suard E , Martin С , Millange F - Physica B, 1998, v 241-243 p 427

6 Yanase A , Kasuya T - J Phys Soc Jap, 1968, v 25, N 4, p 1025

7 Рунов В В , Чернышев Д Ю , Курбаков А И , Рунова М К , Трунов В А , Окороков А И -ЖЭТФ, 2000, т 118, с 1174

8 Lu7yanm ID, Ryzhov V А , Chernyshov D Yu, Kurbakov A I, Trounov V A , Lazuta A V , Khdvroran V P, Lanonov 11, Dunaevsky S M - Phys Rev B, 2001, v 64, p 094432

9 De Teresa J M , Ibarra M R, Algarabel P , Morellon L Garsia-Landa В , Marquma С , R'tter С , Maignan A, Martin С Raveau В , Kurbakov A Trounov V - Phys Rev B, 2002, v 65, p R100403

10 Курбаков А И , Трунов В А , Балагуров А М , Помякушин В Ю , Шептяков Д В , Горбенко О Ю , Кауль А Р - ФТТ, 2004, т 46, с 1650

11 Ivanov V Yu, Mukhin A A, Travkin V D , Prokhorov A S Balbashov A M - J Magn Magn Mater, 2003, v 258-259, p 535

12 Dagotto E , Hotta T , Moreo A - Phys Rep , 2001, v 344, p 1

13 Rodr.gez-Martinez L M and AttfieldJ Paul -Phys Rev В 1996, v 54, p R15622

14 Oliver t W Seifu D , Hofman E , Williams С , Kannan E , Hallen В , Hinmon С , Kebede A , Kutz M , Tessema G -J ofAppl Phys, 1999, v 85, p 5387

15 Plumier R, Sougi M , Lecomte M - Z Phys В Cond Mat, 1980, v 40 p 227

16 Plumier R, Sougi M - Sol St Com , 1989, v 69, p 341

Формат 60x84/16.Объем 2 5 печ л. тираж ЮС экз.Заказ 325

Отпечатано в МГУ

oí, о*/

744

ГЛАВА 1. НЕОДНОРОДНЫЕ МАГНИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ В МАГНИТ

НЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ (анализ литературы).

1.1. Применение модели s-d обмена к магнитным полупроводникам

1.2. Теоретические модели, описывающие физические свойства манганитов.

ГЛАВА 2. СИНТЕЗ ОБРАЗЦОВ. ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ.

2.1 Синтез образцов.

2.1.1. Синтез халькохромитов меди.

2.1.2. Кристаллографические свойства хромовых халькошпинелей.

2.1.3. Кристаллическая структура и синтез манганитов редкоземельных металлов.

2.1.4. Получение тонких пленок и их кристаллографические свойства.

2.2. Экспериментальные методики.

2.2.1. Измерение магнитных характеристик.

2.2.2. Измерение электро- и магнитосопротивления.

2.2.3. Измерение теплового расширения и магнитострикции.

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАНГАНИТОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ СИЛЬНЫМ s-d ОБМЕНОМ.

3.1. Введение.

3.2. Взаимосвязь магнитных, магнитоупругих и транспортных свойств NdixSrxMn03 (х = 0.33, 0.45) манганитов.

3.3. Колоссальное магнитосопротивление монокристалла Lai/3Ndi/3Sri/3Mn03 при комнатной температуре.

3.4. Влияние зарядовоупорядоченной фазы на магнитные, гальваномагнитные и магнитоупругие свойства Smi.xSrxMn03 манганитов.

3.4.1. Магнитные свойства SmixSrxMn03 манганитов.

3.4.2. Магнитоупругие свойства Smi.xSrxMn03 манганитов.

3.4.3. Электрические и гальваномагнитные свойства Smi„xSrxMn03 манганитов.

3.4.4. Нестабильность магнитоупругих свойств SmixSrxMn03 манганитов.

3.4.5. Магнитокалорический эффект в Sm0.4Sr0.6MnO3 манганите.

3.4.6. Природа магнитоупругих и гальваномагнитных свойств SmixSrxMn03 (х = 0.33, 0.40, 0.45) манганитов.

3.5. Влияние параметра беспорядка на магнитные, электрические, гальваномагнитные и магнитоупругие свойства Re0.55Sr0.45MnO3 (Re = Sm, Eu0.40Nd0.15, Tb0.25Nd0.3o) манганитов.

3.6. Физические свойства европий содержащих манганитов.

3.6.1. Неоднородное магнитное состояние в EuixAx Mn

А = Са, Sr; х = 0, 0.3).

3.6.2. Особенности физических свойств Eu0.55Sr0.45MnO3 манганита.

3.7. Влияние редкоземельного иона на физические свойства манганитов.

3.8. Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОДЛОЖКИ НА МАГНИТНЫЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК La0.35Ndo.35Sro.3Mn

4.1. Введение.

4.2 Магнитные и электрические свойства монокристаллических эпитаксиальных пленок La0.35Nd0.35Sr0.3MnO3.

Природа колоссального магнитосопротивления монокристаллических эпитаксиальных пленок Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ХРОМОВЫХ ХАЛЬКОШПИНЕЛЕЙ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ СИЛЬНЫМ s-d ОБМЕНОМ. ПОИСК МАГНИТНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ С ТОЧКАМИ КЮРИ ВЫШЕ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

5.1. Введение.

5.2. Неоднородное магнитное состояние в системе твердых растворов ;tCuCr2S4-(l-*)Cuo.5Alo.5Cr2S4.

5.3. Магнитные полупроводники с точками Кюри выше комнатной температуры в системе твердых растворов CuxMni.xCr2S4.

5.4. Выводы к главе 5.

ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ СПИНОВОЕ СТЕКЛО - ПАРАМАГНЕТИЗМ И СПИНОВОЕ СТЕКЛО - ДАЛЬНИЙ МАГНИТНЫЙ ПОРЯДОК В ХРОМОВЫХ ХАЛЬКОШПИНЕЛЯХ.

6.1. Введение.

6.2. Основные свойства полупроводниковых спиновых стекол и возвратных спиновых стекол системы твердых растворов ,"cCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и спинового стекла Cu2/3Gei/3Cr2S4.

6.3. Критическое поведение полупроводниковых спиновых стекол Cu2/3Ge1/3Cr2S4 и xCuCr2Se4-( 1 -x)Cuo.5Meo.5Cr2Se

Me = In, Ga; 0 < x < 0.1).

6.3.1. Статический скейлинг.

6.3.2. Динамический скейлинг.

6.4 Взаимосвязь магнитных и электрических свойств в Cu2/3Ge1/3Cr2S и системе твердых растворов xCuCr2Sе4~( 1 -x)Cu0.5Me0.5Cr2Sе4 (Me = In, Ga). Колоссальное магнитосопротивление в спиновых стеклах и возвратных спиновых стеклах.

6.5. Анализ зависимости магнитосопротивления спиновых стекол и возвратных спиновых стекол системы твердых растворов xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) от квадрата намагниченности и величины магнитного поля.

6.6. Причины, приводящие к возникновению состояния спинового стекла в халькохромитах меди.

6.7. Выводы к главе 6.

Изучаемые в данной работе магнитные полупроводники (МП): манганиты редкоземельных металлов и хромовые халькогенидные шпинели (классические МП типа CdCr2Se4) представляют большой интерес для физики магнитных явлений и физики конденсированного состояния. Этот интерес обусловлен их уникальными физическими свойствами, в первую очередь, колоссальным магнитосопротивлением (KMC), которое наблюдается в этих материалах в районе температуры Кюри Тс (см. обзоры 1-13, и монографии 14-19). Эффект KMC интересен как с практической, так и с теоретической точек зрения. Материалы, обладающие KMC, могут быть применены в различных сенсорных устройствах. Для этого они должны иметь большую величину магнитосопротивления (МС) в слабых магнитных полях в достаточно широком температурном интервале вблизи комнатной температуры. В настоящее время известно немного материалов, удовлетворяющих этим требованиям.

Другое направление в исследовании манганитов связано с перспективой их применения в спинтронике. Высокая спиновая поляризация носителей заряда в этих материалах дает возможность их использования в качестве источников поляризованных электронов.

Природа KMC в МП до сих пор окончательно не выяснена. Поэтому экспериментальное и теоретическое изучение KMC в материалах, обладающих различными структурными и электронными свойствами (манганитах и халысошпинелях), дает уникальную возможность более глубокого понимания этого эффекта. Обычно KMC в классических МП объясняется существованием сильного s-d обмена и вызванного им магнитно-двухфазного состояния (МДФС) [1,2, 16, 17]. В отличие от классических МП, в манганитах картина усложняется существованием эффекта Яна-Теллера, вызывающего локализацию носителей заряда; относительной мягкостью решетки, которая изменяется под действием магнитного поля, давления и температуры; наличием зарядового и орбитального упорядочения. На основании этого были выдвинуты другие гипотезы для объяснения особенностей удельного электросопротивления и KMC в манганитах редкоземельных металлов, например, переход от двойного обмена Зинера к поляронному типу проводимости в районе Тс [20, 21], плавление зарядово-упорядоченного состояния под действием магнитного поля [10, 22] и другие. Однако ни одной из этих гипотез не удается объяснить природу KMC. В последнее время широко обсуждается механизм электронного фазового разделения в манганитах редкоземельных металлов, вызванный сильным s-d обменом [1, 2, 5, 6, 17], т.е. механизм, аналогичный МДФС, наблюдаемому в классических магнитных полупроводниках, в том числе и в хромовых халькошпинелях.

Непосредственные доказательства существования в манганитах редкоземельных металлов ферромагнитной (ФМ) металлической фазы и фазы с локализованными носителями заряда были получены из экспериментов по нейтронному рассеянию, электронной дифракции, туннельной микроскопии, ЯМР, ФМР, изучению оптических свойств и подробно описаны в обзоре [3] и монографиях [14, 15, 17].

Большой интерес вызывают упругие и магнитоупругие свойства манганитов редкоземельных металлов. В некоторых материалах в районе Тс, кроме KMC, обнаружены аномалии теплового расширения и объемной магнитострикции [23, 24, А1-А10], которые являются гораздо менее изученными, чем KMC. Предполагается, что магнитострикция может быть связана с нестабильностью зарядового или орбитального упорядочения, нестабильностью магнитного или электронного упорядочения [24], или со сжатием решетки в ФМ части кристалла, находящегося в МДФС [23, А1-А10]. Отметим, что материалы, обладающие гигантской магнитострикцией, могут найти применение в устройствах, преобразующих механическую энергию в электрическую.

МП характеризуются сильным взаимодействием электронной и спиновой подсистем (в случае классических МП) и электронной, спиновой и решеточной подсистем (в случае манганитов), приводящим к разнообразным фазовым переходам и различным типам упорядочения. В них наблюдаются переходы металл-диэлектрик, различные типы магнитного упорядочения, а в манганитах, кроме того, структурные переходы и различные типы орбитального и зарядового упорядочения. В частности, и в классических МП, и в манганитах редкоземельных металлов наблюдается состояние спинового стекла (СС), которое само по себе является актуальнейшей проблемой физики конденсированного состояния. Несмотря на огромное число экспериментальных и теоретических работ по СС, основные проблемы СС состояния остаются пока нерешенными: не построена количественная теория СС; не решен вопрос о природе СС фазы; не имеет общего решения и вопрос о существовании термодинамического фазового перехода при температуре замораживания Tf, хотя результаты экспериментов указывают на его существование в ряде СС (см. обзоры [25-27] и монографию [15]).

Следует отметить, что до начала настоящей работы были известны, в основном, металлические СС, в которых СС состояние обусловлено косвенным обменом через электроны проводимости (РККИ обмен). Исключение составляли СС - изоляторы EuxSrixS [28], аморфный алюмосиликат марганца [29] и полупроводниковые СС системы xCuCr2S4-(l-x)Gao.67Cr2S4 [30]. Многие теоретические модели СС состояния, описанные в обзорах [31-37], разработаны для короткодействующих обменных взаимодействий (например, модель Эдвардса-Андерсона [38]), и, следовательно, для их проверки более подходящими являются полупроводниковые СС, в которых обменные взаимодействия, как правило, являются короткодействующими (в отличие от металлических СС, в которых РККИ обмен является дальнодействующим). Поэтому изучение состояния СС в новых полупроводниковых системах является актуальным.

Изучение СС важно и с практической точки зрения. СС служат хорошей моделью для ряда задач в смежных областях науки, например, теории оптимизации и организации параллельных вычислений в компьютерных сетях. Большой интерес СС представляют в связи с введенной на их основе моделью действия нейронных сетей при организации нелокальной памяти, устойчивой к дефектам структуры и обладающей точностью и быстротой обработки информации. В этом случае аморфному конгломерату нейронов, связь между которыми осуществляется через синапсы, сопоставляется спинстеклообразная система изинговских спинов, связанных короткодействующими обменными взаимодействиями [39]. Существует возможность создания "серой " памяти на основе СС [40].

Исходя из вышесказанного, целью данной работы является:

1) Выяснение природы KMC в магнитных полупроводниках: хромовых халькошпинелях и манганитах редкоземельных металлов; и гигантской магнитострикции в последних.

2) Поиск магнитных полупроводников с точками Кюри выше комнатной температуры, обладающих KMC.

3) Поиск полупроводниковых СС среди хромовых халькошпинелей, экспериментальное доказательство существования в них фазовых переходов СС - парамагнетизм (ПМ) и СС - дальний магнитный порядок, выяснение природы спинстеклообразной фазы.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1) Проведено изучение магнитных, электрических и упругих свойств манганитов редкоземельных металлов: керамик ReixSrxMn03 (Re = Nd, л: = 0.33, 0.40; Re = Sm, x = 0.33, 0.40, 0.45), Eu!.xAxMn03 (A = Ca, x = 0.3; A -Sr, x = 0.3, 0.45), Euo.4oNdo.15Sro.45Mn03, Tbo.zsNdo.soSro^MnOs, монокристаллов ЬашШузЗг^МпОз и Sm0.55Sr0.45MnO3, монокристаллических эпитаксиальных пленок Ьа0.з5Шо.з58го.зМпОз на различных подложках.

2) Изучены магнитные и электрические свойства систем твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cuo.5Alo.5Cr2S4 (0 < х < 0.2) и CuxMnI.xCr2S4 (0 < х < 0.2), в которых предполагалось существование МП с точками Кюри выше комнатной температуры.

3) Изучены магнитные и электрические свойства систем твердых растворов xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, 0 < х < 0.2; Me = Ga, 0 < x < 0.2,

0.6 < х < 0.9) и соединения Cu^Ge^Cr^, в которых предполагалось существование спинстеклообразного состояния.

Данная диссертационная работа обобщает экспериментальные результаты, полученные автором при решении поставленных задач.

Объекты исследования выбирались таким образом, чтобы на их основе можно было получить:

1) Полупроводниковые СС. С этой целью были синтезированы соединения Cu2/3Ge1/3Cr2S4, Cu0.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и система твердых растворов последнего с CuCr2Se4. Отметим, что отсутствие дальнего магнитного порядка в Cu0.5ln0.5Cr2Se4 при 4.2 и 4 К было обнаружено с помощью метода нейтронной дифракции [41, 42].

2) МП с точками Кюри выше комнатной температуры. С целью изменения металлического типа проводимости халькохромитов меди, имеющих самые высокие температуры магнитного упорядочения среди хромовых халькогенидных шпинелей [43, 44], на полупроводниковый были синтезированы системы твердых растворов на основе тиохромита меди с АФМ полупроводником Cu0.5Alo.5Cr2S4 [45] и ферримагнитным полупроводником MnCr2S4 [46].

3) Манганиты редкоземельных металлов с KMC и гигантской магнитострикцией. Были синтезированы две серии керамик ReixSrxMn03 (Re = Sm, Nd, Ей) с х = 0.33 (концентрацией близкой к 0.3, где обычно наблюдается KMC) и 0.45 (концентрацией близкой к 0.5, где обычно наблюдается зарядовое упорядочение); керамики Eu0.4oNdo.i5Sro.45Mn03, Tbo.25Ndo.3oSro.45Mn03 с фактором толерантности таким же, как у Smo.45Sro.55Mn03, но различной степенью беспорядка; монокристаллы Sm0.45Sr0.55MnO3 и ЬашШузЗгшМпОз; монокристаллические эпитаксиальные пленки La0.35Ndo.35Sro.3Mn03 на различных подложках.

Синтез и рентгенографическое исследование хромовых халысошпинелей проводились в лаборатории криохимической технологии химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова проф. Я.А. Кеслером и с.н.с. И.В. Гордеевым. Приготовление и аттестация монокристаллических эпитаксиальных пленок и керамических образцов манганитов редкоземельных металлов, за исключением двух образцов EuixAxMn03 (А = Sr и Са, х = 0.30), проводились на химическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова в лаборатории проф. А.Р. Кауля с.н.с. О.Ю. Горбенко. Керамики EuixAxMn03 (А = Sr и Са, х = 0.30) были приготовлены и аттестованы проф. Я.А. Муковским (Московский институт стали и сплавов), а монокристаллы Sm0.45Sr0.55MnO3 и Laj/3Ndi/3SrI/3Mn03 - проф. A.M. Балбашовым (Московский энергетический институт).

Основная часть измерений намагниченности, магнитной восприимчивости, электро- и магнитосопротивления, теплового расширения и магнитострикции была выполнена автором на физическом факультете МГУ в лаборатории магнитных полупроводников проф. Л.И. Королевой. Измерения магнитострикции отдельных образцов были проведены автором в лаборатории проф. Рикардо Ибарры (университет г. Сарагоссы, Испания), а измерения намагниченности - в Международной лаборатории сильных магнитных полей и низких температур (Вроцлав, Польша) и в лаборатории проф. Р. Шимчак (институт физики Польской академии наук, Варшава, Польша).

Научная новизна диссертации заключается в следующем: • Обнаружено отрицательное колоссальное магнитосопротивление в материалах, относящихся к различным типам магнитных полупроводников: а) манганитах редкоземельных металлов - ReixSrxMn03 (Re = Sm, х = 0.33, 0.40, 0.45; Re = Nd, x = 0.33, 0.45; Re - Eu, x = 0.30, 0.45), Eu0.40Nd0.i5Sr0.45MnO3, Tbo.25Ndo.3oSro.45Mn03, La0.35Ndo.35Sro.3Mn03, Lai/3Ndi/3Sr1/3Mn03; б) хромовых халькогенидных шпинелях - xCuCr2S4-(l-x)Cu0.5Alo.5Cr2S4 (0 < x < 0.2), .xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, 0 < x < 0.2; Me = Ga, 0 < x < 0.2) и Cu2/3Gei/3Cr2S4, причем в двух последних системах колоссальное магнитосопротивление обнаружено в районе температуры замораживания спин-стеклообразного состояния. В La1/3Nd1/3Sr1/3Mn03 и xCuCr2S4-(l-x)Cuo.5Alo.5Cr2S4 (0.05 < х < 0.2) колоссальное магнитосопротивление обнаружено в районе комнатной температуры в относительно слабых магнитных полях. Показано, что причиной колоссального магнитосопротивления является неоднородное магнитное состояние, вызванное сильным s-d обменом. Обнаружено, что в манганитах редкоземельных металлов: Re!.xSrxMn03 (Re = Sm, х = 0.33, 0.40, 0.45; Re = Nd, x = 0.33, 0.45; Re = Eu, x = 0.45), Eu0.4oNdo.i5Sro.45Mn03, Tbo.25Ndo.3oSro.45Mn03 колоссальное магнитосопротивление сопровождается гигантской отрицательной объемной магнитострикцией. Показано, что колоссальное магнитосопротивление и гигантская отрицательная объемная магнитострикция имеют одинаковую природу, а именно, они обусловлены фазовым разделением, вызванным сильным s-d обменом. Выявлено влияние зарядово/орбитально упорядоченной фазы на магнитные, магнитоупругие и гальваномагнитные свойства манганитов SmixSrxMn03 (х = 0.40, 0.45), Euo.4oNdo.15Sro.45Mn03, Tbo.25Ndo.3oSro.45Mn03, и Eu0.55Sr0.45MnO3. Показано, что обнаруженные в этих составах отрицательное колоссальное магнитосопротивление и гигантская объемная магнитострикция, достигающая примерно 10"3, вызваны скачкообразным увеличением объема ферромагнитной фазы, возникающей в результате индуцированного магнитным полем перехода зарядово/орбитально упорядоченной антиферромагнитной фазы СЕ-типа в ферромагнитное состояние.

Изучено влияние параметра катионного беспорядка d2 на магнитные, транспортные, магнитотранспортные, упругие и магнитоупругие свойства керамик Re0.55Sr0.45MnO3 (Re = Sm, Eu0.4oNd0.i5> Tbo.25Nd030), имеющих постоянную концентрацию носителей заряда и одинаковый фактор толерантности. Обнаружено, что увеличение с? приводит к подавлению ферромагнитного и зарядово/орбитально упорядоченного состояний, а также к уменьшению магнитосопротивления и магнитострикции. Полученные результаты согласуются с результатами модели фазового разделения, предложенной Доготто с соавторами.

Предложен новый механизм возникновения колоссального магнитосопротивления в широкой температурной области в монокристаллической тонкой пленке La0.35Ndo.35Sro.3Mn03 на подложке из монокристаллической пластины (001)Zr02(Y203), в которой существуют четыре типа микрообластей с различными кристаллографическими ориентациями. Показано, что магнитосопротивление в области до технического насыщения намагниченности обусловлено туннелированием поляризованных носителей заряда через те границы между микрообластями, которые совпадают с доменными стенками, тогда как колоссальное магнитосопротивление в районе Тс и низкотемпературное магнитосопротивление в полях, превышающих поле технического насыщения, обусловлены существованием сильного s-d обмена, из-за которого происходит резкое уменьшение подвижности носителей заряда и их частичная локализация на уровнях вблизи верха валентной зоны. Под действием магнитного поля подвижность носителей заряда увеличивается и происходит их делокализация.

Найдены новые невырожденные магнитные полупроводники с температурами магнитного упорядочения выше комнатной в системах твердых растворов ,xCuCr2S4-(l-.x)Cuo.5Alo.5Cr2S4 (х = 0.05, 0.10, 0.15, 0.20) и CuxMnixCr2S4 (х = 0.1 и 0.2). Показано, что введение подходящих добавок в антиферромагнитный или ферримагнитный полупроводник приводит к образованию в них примесных ферронов, ферромагнетизм которых и обеспечивает высокие точки Кюри указанных составов. Из зависимости парамагнитной температуры Кюри от концентрации легирующей добавки оценена величина энергии s-d обмена - AS ~ 0.6 эВ, то есть в изученных твердых растворах существует сильный s-d обмен.

Показано, что в спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-z)Cuo.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и Cu2/3Gei/3Cr2S4 выполняются соотношение Алмейды-Таулесса и соотношения статического и динамического скейлинга, что указывает на существование в 7} фазового перехода спиновое стекло-парамагнетизм.

• Выяснена природа спин-стеклообразной фазы в спиновых стеклах и возвратных спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) на основе анализа зависимости магнитосопротивления Ар/р от квадрата намагниченности а2 в области парапроцесса. Обнаружено, что и в спиновых стеклах, и в возвратных спиновых стеклах этой системы при температуре замораживания 7} происходит изменение наклона зависимостей (Ар/р)(а ), что указывает на существенную перестройку спиновой системы при Т = 7} , то есть на наличие в ней термодинамического фазового перехода. Показано, что спинстеклообразная фаза в возвратных спиновых стеклах состоит из о J. спинов отдельных ионов Сг , в то время как в спиновых стеклах содержатся и взаимодействующие ферромагнитные кластеры.

• Впервые установлена связь свойств изученных спиновых стекол xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga, 0 < x < 0.1) и Си^ОвшС^ со спецификой физики магнитных полупроводников. На основе экспериментального факта, что энергия активации проводимости и величина энергетического барьера, определенная из закона Вогеля-Фулчера, являются величинами одного порядка и обнаруженного в районе Tf максимума на температурной зависимости магнитосопротивления, высказано предположение, что существующие в спиновых стеклах кластеры, являются кластерами ферронного типа. Это предположение подтверждается и тем фактом, что температурная зависимость концентрации и размеров кластеров, определенных из функции Ланжевена для Т > Tf , имеет такой же вид, как и для примесных ферронов в ферромагнитных полупроводниках.

Практическая значимость диссертационной работы определяется совокупностью экспериментальных данных, полученных при комплексном исследовании манганитов редкоземельных металлов и хромовых халысогенидных шпинелей. Эти данные имеют принципиальное значение, как для физики магнитных полупроводников, так и для физики конденсированного состояния. В частности, обнаруженное в работе отрицательное KMC как в хромовых халькогенидных шпинелях, так и манганитах редкоземельных металлов, дает информацию о сильном влиянии s-d обменного взаимодействия на электронный энергетический спектр изучаемых объектов. Обнаружено, что в манганитах, обладающих KMC, наблюдается и гигантская отрицательная объемная магнитострикция, причем температурные и полевые зависимости МС очень похожи на аналогичные зависимости магнитострикции, что, по-видимому, говорит об их единой природе.

Результаты, полученные по полупроводниковым спиновым стеклам, существенно развивают представления о взаимодействиях, ответственных за СС состояние, о природе С С и возвратных спиновых стекол. В диссертации представлены экспериментальные доказательства существования фазового перехода СС - парамагнетик.

В плане практического применения важны обнаруженные в работе магнитные полупроводники с точками Кюри выше комнатой температуры, а сформулированный в диссертации метод создания таких полупроводников позволит целенаправленно вести поиск подобных материалов. KMC, обнаруженное в монокристалле ЬашШшЗгшМпОз и составах с 0.05 <х<0.2 системы xCuCr2S4-( 1 -х)Си0.5 Al0.5Cr2S4 при температурах выше комнатной в относительно слабых магнитных полях, позволит использовать эти материалы в магнитных сенсорах, в магниторезистивных считывающих головках и запоминающих устройствах. Обнаруженные в работе материалы с гигантской отрицательной магнитострикцией могут быть применены в устройствах, преобразующих механическую энергию в электрическую, а материалы с гигантским магнитокалорическим эффектом - в рефрижераторах. Особый интерес может представлять состав SmixSrxMn03, в котором в районе Тс = 126 К обнаружены KMC, гигантская объемная магнитострикция и гигантский магнитокалорический эффект.

В данной работе решена важная научная задача по обнаружению влияния сильного s-d обменного взаимодействия на магнитные, электрические и упругие свойств в различных классах магнитных полупроводников (хромовых халысошпинелях и манганитах редкоземельных металлов).

Часть результатов была получена при выполнении проектов Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 00-15-96695, 00-02-17810 и 03-02-16100), программ поддержки "Ведущих научных школ" (научные школы под руководством проф. К.П. Белова 96-15-96429, 00-1596695) и грантов INTAS-97-open-30253 и NATO-HTECH LG 972942.

Полученные результаты опубликованы в 102 работах и докладывались на Всесоюзных, Российских и Международных конференциях: Всесоюзной конференции по физике магнитных явлений (Тула 1983, Ташкент 1991), Международном семинаре "Магнитные фазовые переходы и критические явления" (Махачкала 1984, 1998, 2000), Международной школе-семинаре "Новые магнитные материалы микроэлектроники" (Саранск 1984, Астрахань 1992, Москва 1998, Москва 2000, Москва 2002, Москва 2004), Всесоюзном, совещании по физике низких температур (Кишинев 1982, Таллин 1984, Москва 1998, Казань 2000), Международной конференции стран-членов СЭВ по физике и технике низких температур (София 1983, Берлин 1985), Всесоюзном семинаре по аморфному магнетизму (Владивосток 1986), Всесоюзном симпозиуме по физике аморфных магнетиков (Красноярск 1989), Международной конференции по магнетизму (Эдинбург 1991, Ресифе 2000), Международной научной конференции "Магнитные материалы и их применение" (Минск 1998), Международной конференции по магнетизму и магнитным материалам (MMM-Intermag, Сан-Франциско 1998), Европейской конференции по магнитным материалам и их применению (Сарагосса 1998, Киев 2000), Московском Международном симпозиуме по магнетизму (Москва 1999, 2002), Международной конференции по сильно коррелированным электронным системам (Нагано 1999), Международной конференции "Успехи в магнетизме" (Стокгольм 1999), Всероссийской научно-практической конференции "Оксиды. Физико-химические свойства и технология" (Екатеринбург 2000), Международной объединенной конференции по магнитоэлектронике (Екатеринбург 2000), Международной конференции по ферритам (Киото 2000), Международной конференции по /-элементам (Мадрид 2000), научной конференции МГУ "Ломоносовские чтения" (Москва 2000), Международной конференции НАТО "Магнитострикция и ее применение" (Киев 2000), II Международном симпозиуме "Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах" (Сочи 2001), Международной конференции "Прогрессивные магниторезистивные материалы" (Екатеринбург 2001), Международной конференции по магнитомягким материалам (Бильбао 2001), I Зеехеймской конференции по магнетизму (Зеехейм 2001), Международной конференции "Функциональные материалы" (Крым 2001), 17 Международном коллоквиуме по магнитным пленкам и поверхностям (Киото 2002), Объединенном Международном симпозиуме по магнетизму EMMA-MRM (Гренобль 2001, Дрезден 2004), Международной конференции Intermag (Амстердам 2002), Международной конференции Европейского материаловедческого общества E-MRS (Варшава 2003), на II Международном Евро-Азиатском симпозиуме "Успехи в магнетизме" (Красноярск 2004), на нескольких ежегодных сессиях секции "Магнетизм" объединенного научного совета "Физика конденсированных сред" РАН, на научных семинарах кафедры общей физики и магнитоупорядоченных сред (физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова), на научных семинарах кафедры наук о материалах Сарагосского университета (Испания) и в институте материаловедения Национального центра научных исследований "Демокритос" (Афины, Греция).

Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения, содержит 133 рисунка и 13 таблиц, изложена на 296 страницах машинописного текста. Список цитируемой литературы содержит 327 ссылок, включает в себя наиболее важные литературные обзоры и монографии, а также наиболее значимые оригинальные статьи по теме диссертации. Авторские работы приводятся в отдельном списке и в тексте диссертации обозначаются Al, А2

6.7. Выводы к главе 6

1. На основе изучения магнитных, электрических и гальваномагнитных свойств установлено, что соединение Cu2/3Gei/3Cr2S4 является СС, а в системе твердых растворов xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) при изменении х происходит переход от состояния СС (невырожденные полупроводники с 0 < х < 0.1; Me = In, Ga) к аморфноподобному ферромагнетизму (металлы с 0.6 < х < 0.9; Me = Ga) через неоднородное магнитное состояние, в котором области с СС состоянием расположены внутри проводящей ФМ матрицы (вырожденные полупроводники с 0.1 < х < 0.2; Me = In, Ga), который сопровождается переходом от полупроводниковой проводимости к металлической. Это - новый класс СС, магнитные ионы которых расположены в решетке регулярно, а обменные взаимодействия между ними знакопеременны из-за влияния на обмен разновалентных диамагнитных ионов тетраэдрической подрешетки.

2. Показано, что в спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и Cu2/3Gei/3Cr2S4 выполняются соотношение Алмейды-Таулесса и соотношения статического и динамического скейлинга, что указывает на существование в 7} фазового перехода спиновое стекло -парамагнетизм. Так, критические индексы у, 5 и (3 СС первой системы (составы с 0 < х < 0.1) близки к значениям, предсказываемым в теории среднего поля, а для Cu2/3Gei/3Cr2S4 хотя и отличаются от них, но не выходят за пределы критических индексов, полученных для других СС. Частотная зависимость Т/ всех изученных СС подчиняется закону Вогеля— Фулчера, при этом в качестве постоянной Т0 выступает температура, близкая или равная температуре фазового перехода в статическом скейлинге Tfni.

3. Впервые обнаружено отрицательное KMC в СС xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и Cu2/3Gei/3Cr2S4, на температурной зависимости модуля которого для большинства изученных спиновых стекол наблюдается максимум в районе температуры замораживания.

4. Установлена связь свойств изученных спиновых стекол со спецификой физики магнитных полупроводников. На основе экспериментального факта, что энергия активации проводимости и величина энергетического барьера, определенная из закона Вогеля-Фулчера, являются величинами одного порядка и обнаруженного в районе Tf отрицательного KMC и максимума на его температурной зависимости, высказано предпололсение, что существующие в спиновых стеклах кластеры, являются кластерами ферронного типа. Это предпололсение подтверждается и тем фактом, что температурная зависимость концентрации и размеров кластеров, определенных из функции Ланжевена для Т> Tf, имеет такой лее вид, как и для примесных ферронов в ферромагнитных полупроводниках.

5. Впервые изучена зависимость магнитосопротивления Ар/р от квадрата намагниченности а в сильных магнитных полях в системе xCuCr2Se4-(l-■x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). Показано, что и в СС, и в ВСС этой системы при температуре замораживания Tf происходит изменение наклона зависимостей (Ар/р)(а2), что указывает на существенную перестройку спиновой системы при Т = Tf , то есть на наличие в ней термодинамического фазового перехода. Показано, что спинстеклообразная фаза в ВСС состоит из спинов отдельных ионов Сг3+, в то время как в СС содерлсатся и взаимодействующие ферромагнитные кластеры.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе проведено комплексное экспериментальное изучение двух классов магнитных полупроводников: хромовых халькошпинелей и манганитов редкоземельных металлов. Ниже сформулированы основные полученные результаты.

1. Обнаружено отрицательное колоссальное магнитосопротивление в материалах, относящихся к различным типам магнитных полупроводников: а) манганитах редкоземельных металлов - ReixSrxMn03 (Re = Sm, х = 0.33, 0.40, 0.45; Re = Nd, x = 0.33, 0.45; Re = Eu, x = 0.30, 0.45), Euo.4oNdo.i5Sro.45Mn03, Tbo.^Ndo.soSro^MnOs, La0.35Ndo.35Sro.3Mn03, La]/3Ndi/3Sri/3Mn03; б) хромовых халькогенидных шпинелях - xCuCr2S4-(l-x)Cuo.5Alo.5Cr2S4 (0 < x < 0.2), .xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, 0 <x < 0.2; Me = Ga, 0 < x < 0.2) и Cu2/3Gei/3Cr2S4, причем в двух последних системах колоссальное магнитосопротивление обнаружено в районе температуры замораживания спин-стеклообразного состояния. В Laj/sNdi/sSrvsMnOs и xCuCr2S4-(l-*)Cuo.5Alo.5Cr2S4 (0.05 < х < 0.2) колоссальное магнитосопротивление обнаружено в районе комнатной температуры в относительно слабых магнитных полях. Показано, что причиной колоссального магнитосопротивления является неоднородное магнитное состояние, вызванное сильным s-d обменом.

2. Обнаружено, что в манганитах редкоземельных металлов: Re1.xSrxMn03 (Re = Sm, х = 0.33, 0.40, 0.45; Re = Nd, x = 0.33, 0.45; Re = Eu, x = 0.45), Euo.4oNdo.15Sro.45Mn03, Tb0.25Ndo.3oSro.45Mn03 колоссальное магнитосопротивление сопровождается гигантской отрицательной объемной магнитострикцией. Показано, что колоссальное магнитосопротивление и гигантская отрицательная объемная магнитострикция имеют одинаковую природу, а именно, они обусловлены фазовым разделением, вызванным сильным s-d обменом.

3. Выявлено влияние зарядово/орбитально упорядоченной фазы на магнитные, магнитоупругие и гальваномагнитные свойства манганитов Snn.xSrxMn03 (х = 0.40, 0.45), Euo^oNdo.isSro^MnO,, Tbo^NdojoSro^MnOa, и Eu0.55Sr0.45MnO3. Показано, что обнаруженные в этих составах отрицательное колоссальное магнитосопротивление и гигантская объемная 2 магнитострикция, достигающая примерно 10" , вызваны скачкообразным увеличением объема ферромагнитной фазы, возникающей в результате индуцированного магнитным полем перехода зарядово/орбитально упорядоченной антиферромагнитной фазы СЕ-типа в ферромагнитное состояние.

4. Изучено влияние параметра катионного беспорядка d2 на магнитные, транспортные, магнитотранспортные, упругие и магнитоупругие свойства керамик Re0.55Sr0.45MnO3 (Re = Sm, Eu0.4oNd0.i5, Tb0.25Nd0.30), имеющих постоянную концентрацию носителей заряда и одинаковый фактор толерантности. Обнаружено, что увеличение d2 не приводит к качественному изменению физических свойств изученных манганитов, но оказывает существенное влияние на их количественные характеристики: вызывает подавление ферромагнитного и зарядово/орбитально упорядоченного состояний, а также приводит к уменьшению магнитосопротивления и магнитострикции. Полученные результаты согласуются с результатами модели фазового разделения, предложенной Доготто с соавторами.

5. Показано, что особенности магнитных, электрических, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойства в районе Тс определяются сильным s-d обменом и не связаны с типом редкоземельного иона. Влияние редкоземельных ионов Nd и ионов Nd и ТЬ на магнитные свойства составов Nd0.55Sr0.45MnO3 и Tbo.25Ndo.3oSro.45Mn03 соответственно проявляются в низкотемпературной области (ниже ~ 45 К).

6. Предложен новый механизм возникновения колоссального магнитосопротивления в широкой температурной области в монокристаллической тонкой пленке La0.35Nd0.35Sr0.3MnO3 на подложке из монокристаллической пластины (001)Zr02(Y203), в которой существуют четыре типа микрообластей с различными кристаллографическими ориентациями. Показано, что магнитосопротивление в области до технического насыщения намагниченности обусловлено туннелированием поляризованных носителей заряда через те границы между микрообластями, которые совпадают с доменными стенками, тогда как колоссальное магнитосопротивление в районе Тс и низкотемпературное магнитосопротивление в полях, превышающих поле технического насыщения, обусловлены существованием сильного s-d обмена, из-за которого происходит резкое уменьшение подвижности носителей заряда и их частичная локализация на уровнях вблизи верха валентной зоны. Под действием магнитного поля подвижность носителей заряда увеличивается и происходит их делокализация.

7. Найдены новые невырожденные магнитные полупроводники с температурами магнитного упорядочения выше комнатной в системах твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cu0.5Alo.5Cr2S4 (х = 0.05, 0.10, 0.15, 0.20) и CuxMni.xCr2S4 (х = 0.1 и 0.2). Показано, что введение подходящих добавок в антиферромагнитный или ферримагнитный полупроводник приводит к образованию в них примесных ферронов, ферромагнетизм которых и обеспечивает высокие точки Кюри указанных составов. Из зависимости парамагнитной температуры Кюри от концентрации легирующей добавки оценена величина энергии s-d обмена - AS ~ 0.6 эВ, то есть в изученных твердых растворах существует сильный s-d обмен.

8. Показано, что в спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) и Cu2/3Gei/3Cr2S4 выполняются соотношение Алмейды-Таулесса и соотношения статического и динамического скейлинга, что указывает на существование в Tf фазового перехода спиновое стекло -парамагнетизм. Так, критические индексы у, 8 и [3 СС первой системы (составы с 0 < х < 0.1) близки к значениям, предсказываемым в теории среднего поля, а для Cu2/3Ge]/3Cr2S4 хотя и отличаются от них, но не выходят за пределы критических индексов, полученных для других СС.

Частотная зависимость Tf всех изученных СС подчиняется закону Вогеля-Фулчера, при этом в качестве постоянной Т0 выступает температура, близкая или равная температуре фазового перехода в статическом скейлинге 7}„/.

9. Выяснена природа спин-стеклообразной фазы в спиновых стеклах и возвратных спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga) на основе анализа зависимости магнитосопротивления Ар/р от квадрата намагниченности <т2 в области парапроцесса. Обнаружено, что и в спиновых стеклах, и в возвратных спиновых стеклах этой системы при температуре замораживания 7} происходит изменение наклона зависимостей (Др/р)(<т2), что указывает на существенную перестройку спиновой системы при Т = Tf , то есть на наличие в ней термодинамического фазового перехода. Показано, что спин-стеклообразная фаза в возвратных спиновых стеклах состоит из спинов

О к отдельных ионов Сг , в то время как в спиновых стеклах содержатся и взаимодействующие ферромагнитные кластеры.

10. Установлена связь свойств изученных спиновых стекол xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga, 0 < x < 0.1) и Cu2/3Gei/3Cr2S4 со спецификой физики магнитных полупроводников. На основе экспериментального факта, что энергия активации проводимости и величина энергетического барьера, определенная из закона Вогеля-Фулчера, являются величинами одного порядка и обнаруженного в районе 7} максимума на температурной зависимости магнитосопротивления, высказано предположение, что существующие в спиновых стеклах кластеры, являются кластерами ферронного типа. Это предположение подтверждается и тем фактом, что температурная зависимость концентрации и размеров кластеров, определенных из функции Ланжевена для Г> 7}, имеет такой же вид, как и для примесных ферронов в ферромагнитных полупроводниках.

БЛАГОДАРНОСТИ

Выражаю искреннюю признательность научному консультанту профессору Людмиле Ивановне Королевой за поддержку выбранного направления исследования, плодотворное сотрудничество при выполнении работы и обсуждение полученных результатов.

Я благодарна зав. кафедрой ОФиМС профессору Борису Анатольевичу Струкову и всем сотрудникам кафедры за постоянную поддержку, полезные дискуссии, интерес к работе и доброяселательное отношение. Я благодарю всех сотрудников лаборатории магнитных полупроводников за помощь на различных этапах работы.

Выражаю благодарность профессорам Ярославу Аркадьевичу Кеслеру, Андрею Рафаиловичу Каулю, старшим научным сотрудникам Игорю Вячеславовичу Гордееву, Олегу Юрьевичу Горбенко, Якову Моисеевичу Муковскому за многолетнее плодотворное сотрудничество, синтез образцов, их химический и рентгеноструктурный анализ.

1. Нагаев Э.Л. Манганиты лантана и другие магнитные полупроводники с гигантским магнитосопротивлением. - УФН, 1996, т. 166, с. 833-858.

2. Nagaev E.L. Colossal-magnetoresistance materials: manganites and conventional ferromagnetic semiconductors. Phys. Rep., 2001, v. 346, c. 387534.

3. Dagotto E., Hotta Т., Moreo A. Colossal magnetoresistant materials: the key role of phase separation. Phys. Rep., 2001, v. 344, p. 1-153.

4. Локтев B.M., Погорелов Ю.Г. Особенности физических свойств и колоссальное магнитосопротивление манганитов. ФНТ, 2000, т. 25, № 3, с. 231-261.

5. Каган М.Ю, Кугель К.И. Неоднородные зарядовые состояния и фазовое расслоение в манганитах. УФН, 2001, т. 171, № 6, с. 577-596.

6. Kagan M.Yu., Kugel K.I., Khomskii D.I. Phase separation in systems with charge ordering. ЖЭТФ, 2001, т. 120, в. 2 (8), с. 470-479.

7. Изюмов Ю.А., Скрябин Ю.Н. Модель двойного обмена и уникальные свойства манганитов. УФН, 2001, т. 171, № 2, с. 121-148.

8. Горьков Л.П. Решеточные и магнитные эффекты в легированных манганитах. УФН, 1998, т. 168, № 6, с. 665-671.

9. Coey J.M.D., Viret М., von Molnar S. Mixed-valence manganites. Adv. in Phys., 1999, v. 48, № 2, p. 167-293.

10. Tokura Y., and Tamioka Y. Colossal magnetoresistive manganites. J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 200, p. 1-23.

11. Raveau В., Maignan A., Martin C., Hervieu M. Colossal magnetoresistance manganite perovvskites: relations between crystal chemistry and properties. -Chem. Mater, 1998, v. 10, p. 2641-2652.

12. Salamon M.B, Jaime M. The physics of manganites: structure and transport. -Rev. Modern Phys, 2001, v. 73, p. 583-628.

13. Rao C.N.R., Cheetham A.K., and Mahesh R. Giant magnetoresistance and related properties of rare-earth manganates and other oxide systems. Chem. Mater., 1996, v. 8, p. 2421-2432.

14. Dagotto E. Nanoscale phase separation and colossal magnetoresistance. -Springer, 2003,456 р.

15. Королева Л.И. Магнитные полупроводники. Москва, Физический факультет МГУ, 2003, 312 с.

16. Нагаев Э.Л. Физика магнитных полупроводников. Москва, Наука, 1979, 431 с.

17. Nagaev E.L. Colossal magnetoresistance and phase separation in magnetic semiconductors. Imperial College Press, 2002, 461 p.

18. Белов К.П., Третьяков Ю.Д., Гордеев И.В., Королева Л.И., Кеслер Я.А. Магнитные полупроводники халькогенидные шпинели. - Москва, Из-во МГУ, 1981,317 с.

19. Метфессель 3., Маттис. Магнитные полупроводники. Москва, Мир, 1972, 405 с.

20. Millis A.J., Shraiman B.I., Mueller R. Dynamic Jahn-Teller effect and colossal magnetoresistance in LaixSrxMn03. Phys. Rev. Lett., 1996, v. 77, p. 175-178.

21. Millis A.J. Cooperative Jahn-Teller effect and electron-phonon coupling in Ьа^МпОз Phys. Rev. B, 1996, v. 53, p. 8434-8441.

22. Knizek K., Jirak Z., Pollert E., Zounova E., Vratislav S. Structure and magnetic properties of Pr^S^MnCbperovskites. J. Sol. St. Chem., 1992, v. 100, p. 292300.

23. Королева Л. И., Демин Р. В., Балбашов А. М. Аномалии магнитострикции и теплового расширения в районе точки Кюри соединения La0.7Sr0.3MnO3 со структурой перовскита. Письма в ЖЭТФ, 1997, т. 65, с. 449-453.

24. Fisher K.H., Hertz J.A. Spin glasses. In book "Cambridge studies in magnetism", Cambridge university press, Cambridge, England, 1991, p. 56-94.

25. Доценко В. Критические явления в спиновых системах с беспорядком. -УФН, 1995, т. 165, № 5, с. 481-528.

26. Young А.Р. Spin glasses and random fields. Singapore, World Scientific, 1998, 347 c.

27. Maletta H., Felsh W. Insulating spin-glass system EuxSrixS. Phys. Rev. B, 1979, v. 20, N3, p. 1245-1260.

28. Renard J.P., Pommier J., Ferre J., Knorr K. Magnetic properties of amorphous manganese aluminosilicates: spin-glass like behavior at low temperature. J. Phys. (Fr.), 1978, v. 39, N 8, p. 936-938.

29. Королева JI. И., Нагаев Э.Л., Цветкова Н.А. Разрушение состояния спинового стекла косвенным обменом через электроны проводимости в системе твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Ga2/3Cr2S4. ЖЭТФ, 1980, т. 79, № 2, с. 600-604.

30. Chowdhury D., Mookerjee A. Mean-field theories of spin glasses. Phys. Rep., 1984, v. 114, N l,p. 1-98.

31. Binder K., Young A. Spin glass: experimental facts, theoretical concepts. Rev. Mod. Phys., 1986, v. 58, N 4, p. 801-976.

32. Chowdhury D. Spin glasses and other frustrated systems. Singapore, World Scient. Publ. Copte Ltd., 1986, 217 p.

33. Maletta H., Zinn W. Spin glasses. In: Handbook on the physics and chemistry of rare earths, North-Holland Publ. Сотр., 1986, v. 12, p. 114-219.

34. Ford P.J. Spin glasses. Contemp. Phys., 1982, v. 23, N 2, p. 141-168.

35. Коренблит И.Я., Шендер Е.Ф. Спиновые стекла. Изв. ВУЗ, физ., 1984, № 10, с. 23-45.

36. Гинзбург С.Л. Спиновые стекла и смежные вопросы физики сильно неупорядоченных магнетиков. В кн.: Физика конденсированного состояния, Л., 1982, с. 43-94.

37. Edwards S. F., Anderson P.W. Theory of spin glasses. J. Phys. F: Met. Phys., 1975, v. 5, N 5, p. 965-974; Theory of spin glasses: 11-1976, v. 6, N 10, p. 19271937.

38. Кинцель В. Спиновые стекла как модельные системы для нейронных сетей. -УФН, 1987, т. 152, с. 123-157.

39. Carre Е., Prejean J.J., Souletie J. Spin glasses a grey memory. - J. Magn. and Magn. Mater., 1986, v. 54-57, p. 205-206.

40. Plumier R., Lotgering F.K., van Stapele R.P. Magnetic properties of Cu0.5ln0.5Cr2Se4 and some related compounds. J. Phys. (Fr.), 1971, v. 32, p. 324-325.

41. Wilkinson С., Knapp B.M., Forsyth J. The magnetic structure of Cuo.5lno.5Cr2Se4. J. Phys. C: Sol. St. Phys., 1976, v. 9, N 21, p. 4021-4033.

42. Lotgering F.K. Ferromagnetism in spinels CuCr2S4 and CuCr2Se4. Sol. St. Com., 1964, v. 2, N2, p. 55-56.

43. Robbins M., Lehmann H.W., White J.G. Neutron diffraction and electrical transport properties of CuCr2Se4. J. Phys. Chem. Sol., 1967, v. 28, N 6, p. 897902.

44. Pinch H.L., Woods M.J. and Lopatin E. Some new mixed A-site chromium chalcogenide spinels. Mat. Res. Bull., 1970, v. 5, p. 425-430.

45. Plumier R., Sougi M. Etude par diffraction des neutrons d'une transition magnetique a basse temperature dans le thiospinelle MnCr2S4. — Compt. Rend. Acad. Sci., 1969, v. 268 B, N 24, p. 1549-1552.

46. Вонсовский C.B. Магнетизм. -M.: Наука, 1971, 1032 с.

47. Демин P.B., Королева Л.И., Балбашов A.M. Гигантский красный сдвиг края поглощения в Lao.gSro^MnOs. Письма в ЖЭТФ, 1999, т. 70, с. 303-306.

48. Нагаев Э.Л. Основное состояние и аномальный магнитный момент электронов проводимости в антиферромагнитном полупроводнике. -Письма в ЖЭТФ, 1967, т. 6, № 1, с. 484-486.

49. Нагаев Э.Л. Ферромагнитные микрообласти в полупроводниковом антиферромагнетике. ЖЭТФ, 1968, т. 54, № 1, с. 228-238.

50. Von Molnar S, Methfessel S. Giant negative magnetoresistance in ferromagneticEuj.xGdxSe. J. Appl. Phys., 1967, v. 38, N 3, p. 959-964.

51. Кривоглаз M.A., Трущеико А.А. Носители тока в ферромагнитных полупроводниках. Случай сильного взаимодействия. ФТТ, 1969, т. 11, № И, с. 3119-3131.

52. Кривоглаз М.А. Флуктуонные состояния электронов. УФН, 1973, т. 111, №4, с. 617-654.

53. Kasuya Т., Yanase A., Takeda Т. Stability conditions for the paramagnetic polaron in a magnetic semiconductors. Sol. St. Com., 1970, v. 8, N 19, p. 1543-1546.

54. Yanase A. Magnetic polaron in the paramagnetic semiconductor. Internat. J. Magnetism, 1972, v. 2, N 1, p. 95-115.

55. Yanase A., Kasuya T. Mechanism for the anomalous properties of Eu-chalcogenides alloys. J. Phys. Soc. Japan, 1968, v. 25, N 4, p. 1025-1042.

56. Нагаев Э.Л. Магнитополяронный ферромагнетизм. ФТТ, 1971, т. 13, № 3, с. 891-893.

57. Нагаев Э.Л. Магнитные квазимолекулы в ферромагнитных полупроводниках. ФТТ, 1969, т. 11, № 12, с. 3438-3447.

58. Нагаев Э.Л. Неоднородное ферро- и антиферромагнитное состояние магнитных полупроводников. Письма в ЖЭТФ, 1978, т. 16, № 10, с. 558561.

59. Shapira Y., Foner S., and N. F. Oliveira, Jr. Resistivity and Hall effect of EuSe in fields up to 150 kOe. Phys. Rev. B, 1974, v. 10, p. 4765-4780.

60. Haas C. Magnetic semiconductors. IEEE Trans. Magnet, 1969, v. mag. 5, N 3, p. 487-494.

61. Jin S., Tiefel Т.Н., McCormack M., Fastnacht R.A., Ramesh R., Chen L.H. Thousandfold change in resistivity in magnetoresistive La-Ca-Mn-0 films. -Science, 1994, v. 264, p. 413-415.

62. Anderson P.W, Hasegawa H. Considerations on Double Exchange. Phys. Rev, 1955, v. 100, p. 675-681.65. de Gennes P.-G. Effects of double exchange in magnetic crystals. Phys. Rev, 1960, v. 118, p. 141-154.

63. Furukawa N. Transport properties of the Kondo lattice model in the limit S = со andD = oo. Phys. Soc. Japan, 1994, v. 63, p. 3214-3217.

64. De Teresa J.M, Ibarra M. R, Algarabel P.A, Ritter C, Marquina C, Blasco J, Garsia J, del Moral A, Arnold Z. Evidence for magnetic polarons in the magnetoresistive perovskites. Nature, 1997, v. 386, p. 256-259.

65. Millis A.J, Mueller R, Shraiman B.I. Fermi-liquid-to-polaron crossover. II. Double exchange and the physics of colossal magnetoresistance. — Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 5405-5417.

66. Guo-meng Zhao, Conder K, Keller H, Muller K.A. Giant oxygen isotope shift in the magnetoresistive perovskites. Nature, 1996, v. 381, p. 676-678.

67. Goodenough J.B, Wold A, Arnot R.J, and Menyulc N. Relationship between crystal symmetry and magnetic properties of ionic compounds containing Mn3+. -Phys. Rev, 1961, v. 124, p. 373-384.

68. Zhou J.-S, Yin H.Q, and Goodenough J.B. Vibronic superexchange in single-crystal LaMn^Ga.Os. Phys. Rev. B, 2001, v. 63, p. 184423-184427.

69. Roder H, Zhang J, Bishop A.R. Lattice effects in the colossal-magnetoresistance manganites. Phys. Rev. Lett, 1996, v. 76, p. 1356-1359.

70. Von Helmolt R, Wesker J, Holzapfel B, Schultz L, Samwer K. Giant negative magnetoresistance in perovskitelike La2/3Bai/3MnO^ ferromagnetic films. -Phys. Rev. Lett, 1993, v. 71, p. 2331-2333.

71. Martin C, Maignan A, Hervieu M, and Raveau B. Magnetic phase diagrams of manganites LbxAxMn03 (L = Pr, Sm; A = Ca, Sr). Phys. Rev. B, 1999, v. 60, p. 12191-12199.

72. De Teresa J.M, Ibarra M.R, Algarabel P, Morellon L, Garsia-Landa B, Marquina C, Ritter C, Maignan A, Martin C, Raveau B, Kurbakov A,

73. Trounov V. Magnetic versus orbital polarons in colossal magnetoresistance manganites. -Phys. Rev. B, 2002, v. 65, p. R100403(4).

74. Moreo A., Mayr M., Feiguin A., Yanolci S., Dogotto E. Giant cluster coexistence in doped manganites and other compounds. Phys. Rev. Lett., 2000, v. 84, p. 5568-5571.

75. Rodrigez-Martinez L.M. and Attfield J. Paul. Cation disoder and size effects in magnetoresistive manganese oxide perovskites. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. R15622-25.

76. Rodrigez-Martinez L.M and Attfield J. Paul. Cation disoder and the metal-insulator transition temperature in manganese oxide perovskites. Phys. Rev. B, 1998, v. 58, p. 2426-29.

77. Vitins J., Wachter P. Anomalously large Faraday rotation due to magnetic resonance in doped EuTe. Sol. St. Com., 1973, v. 13, p. 1273-1277.

78. Белов К.П., Королева Л.И., Цветкова H.A., Гордеев И.В., Кеслер Я.А., Титов В.В. Неоднородное магнитное состояние в системе твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cuo.5Gao.5Cr2S4. ФТТ, 1981, т. 52, № 2, с. 314-322.

79. Белов К.П., Королева Л.И., Цветкова Н.А. Особенности магнитных и транспортных свойств системы твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cu0.5lno.5Cr2S4. ФТТ, 1981, т. 53, № 2, с. 372-378.

80. Wollan Е., Koehler W. Neutron diffraction study of the magnetic properties of the series of perovskite-type compounds (l-x)La, xCa.Mn03. Phys. Rev., 1955, v. 100, p. 545-563.

81. Allodi G., De Renzi R., Guidi G., Licci F., Pieper M.W. Electronic phase separation in lanthanum manganites: evidence from 55Mn NMR. Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. 6036-6046.

82. Yakubovskii A., Kumagai K., Furukawa Y., Babushkina N., Taldenkov A., Kaul A., Gorbenko O. Phys. Rev. B, 2000, v. 62, p. 5337-5340.

83. Hennion M., Moussa F., Rodriguez-Carvajal J., Pinsard L., Revcolevschi A. Coherent waves of magnetic polarons propagating in La^CaJMnOs: An inelastic-neutron-scattering study. Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. R497-R500.

84. Hennion M., Moussa F., Biotteau G., Rodriguez-Carvajal J., Pinsard L., Revcolevschi A. Liquidlike spatial distribution of magnetic droplets revealed by neutron scattering in La^CaJVInOs. Phys. Rev. Lett., 1998, v. 81, p. 19571960.

85. Hennion M., Moussa F., Biotteau G., Rodriguez-Carvajal J. Evidence of anisotropic magnetic polarons in La0.94Sr0.06MnO3 by neutron scattering and comparison with Ca-doped manganites. Phys. Rev. B, 2000, v. 61, p. 95139522.

86. Ibarra M. R., Algarabel P.A., Marquina C., Blasco J., Garsia J. Large magnetovolume effect in yttrium doped La-Ca-Mn-0 perovskite. — Phys. Rev. Lett., 1995, v.75, p. 3541-3544.

87. Moritomo Y., Machida A., Mori S., Yamamoto N., Nakamura A. Electronic phase diagram and phase separation in Cr-doped manganites. Phys. Rev. B, 1999, v. 60, p. 9220-9223.

88. Лошкарева H.H., Сухоруков Ю.П., Мостовщикова E.B., Номерованная Л.В., Махнев А.А., Наумов С.В. Эволюция оптических спектров при салбом электронном и дырочном легировании и разделение фаз. ЖЭТФ, 2002, т. 121, с. 412-418.

89. Лошкарева Н.Н., Сухоруков Ю.П., Наумов С.В., Солин Н.И., Смоляк И.Б., Панфилова Е.В. Письма в ЖЭТФ, 1998, т. 68, с. 89-92.

90. Лошкарева Н.Н., Сухоруков Ю.П., Э.А. Нейфельд, В.Е. Архипов, А.В. Королев, B.C. Говико, Е.В. Панфилова, В.П. Дякина, Я.М. Муковский, Д.А. Шулятев. Центры зарядовой неоднородности в спектрах поглощения манганитов лантана. ЖЭТФ, 2000, т. 117, с. 440-448.

91. Fath М., Freisem S., Menovsky A.A., Tomioka Y., Aarts J., Mydosh J.A. Spatially inhomogeneous metal-insulator transition in doped manganites. -Science, 1999, v. 285, p. 1540-1544.

92. Белов К.П., Третьяков Ю.Д., Гордеев И.В., Королева Л.И., Педысо А.В., Алферов В.А. Ферромагнитные халысогенидные шпинели. В сб.: Ферромагнетизм, Москва, МГУ, 1975, с. 19-58.

93. Кеслер Я.А. Химия халькогенидных шпинелей. Докторская диссертация, Москва, Химический факультет МГУ, 1997, 80 с.

94. Бляссе Н. Кристаллохимия феррошпинелей. Москва, Металлургия, 1968, 184 с.

95. Гортер Е.В. Намагниченность насыщения и кристаллохимия ферритов. -УФН, 1955, т. 57, с. 23-79.

96. Jonker G.H., Van Santen J.H. Ferromagnetic compouds of manganese with perovslcite structure. Physica, 1950, v. 16, p. 337-349.

97. Hwang H.Y., Cheong S.-W., Radaelli P.J., Marezio M., Batlogg B. Lattice effects on the magnetoresistance in doped LaMn03. Phys. Rev. Lett., 1995, v. 75, N5, p. 914-917.

98. Chen C.H., Cheong S.-W. Commensurate to incommensurate charge ordering and its real-space images in La0.5Ca0.5MnO3. Phys. Rev. Lett., 1996, v. 76, p. 4042-4045.

99. Альтшулер С.А., Козырев Б.М. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп. Москва, Наука, 1972, 315 с.

100. Goodenough J.B. Theory of the role of covalence in the perovslcite-type manganites La, M(II).Mn03. Phys. Rev., 1955, v. 100, p. 564-573.

101. Троянчук И.О.Фазовые превращения в перовскитах La!xCaxMn03. -ЖЭТФ, 1992, т. 102, с. 251-261.

102. Гуденаф Д. Магнетизм и химическая связь. Москва, Металлургия, 1968, 325 с.

103. Goodenough J.B. On the influence of 3d4 ions on the magnetic and crystallographic hroperties of magnetic oxides. J. Phys. Rad., 1959, v. 20, p.155-159.

104. Goodenough J.B. Electronic structure of CMR manganites. J. Appl. Phys., 1997, v. 81, p. 5330-5335.

105. Кугель К.И., Хомский Д.И. Эффект Яна-Теллера и магнетизм: соединения переходных металлов. УФН, 1982, т. 136, с. 621-664.

106. Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. -М.: Мир, 1976, т. 1,353 с.

107. Горбенко О.Ю. Структура и свойства перовскитных и перовскитоподобных тонкопленочных материалов, полученных химическим осаждением из пара. Докторская диссертация, Москва, Химический факультет МГУ, 2003, 422 с.

108. Radaelli P.G., Marezio М., Hwang H.Y., Cheong S.-W., Batlogg В. Charge localization by static and dynamic distortions of the МпОб octahedra in perovskite manganites. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 8992-8995.

109. Кифер И.И. Испытания ферромагнитных материалов. M.-JL, Госэнергоиздат, 1962, 292 с.

110. Kasper N.V., Troyanchuk I.O. Study of Jahn-Teller phase transitions in nonstoichiometric ReMn03+5 orthomanganites (Re = La, Nd, Sm, Eu). J. Phys. Chem. Sol., 1996, v. 57, p. 1601-1607.

111. Rodriguez-Carvajal J., Hennion M., Moussa F., Moudden A., Pinsard L. H., Revcolevschi A. Neutron-diffraction study of the Jahn-Teller transition in stoichiometric LaMn03. Phys. Rev. B, 1998, v. 57, p. R3189-R3192.

112. Troyanchuk I.O., Efimov D.A., Samsonenko, Shapovalova E.F., Szymczak H. Phase transition in Nd^CaJVInOs perovskites. J. Phys.: Cond. Mat., 1998, v. 10, p. 7957-7966.

113. Mukovskii Y.M., Hilscher G., Michor H., Ionov A.M. Magnetic properties, resistivity, and heat capacity of EuMn03 and Eu0.7A0i3MnO3 (A = Sr, Ca) compounds. J. of Appl. Phys., 1998, v. 83, p. 7163-7165.

114. Oliver F.W., Seifo D, Hoffman E., Williams C., ICannan E., Hallen В., Hinmon C., Kebede A., Kutz M., Tessema G. Magnetic properties of bulk Еи0.б7Сао.ззМпОз. J. of Appl. Phys., 1999, v. 85, p. 5387-5389.

115. Pauthenet P.R., Veyret C. Les proprietes magnetostatiques des manganites de terres rares. Journal de Physique, 1970, v. 31, p. 65-72.

116. Quezel-Ambrunas S. Magnetic properties of NdMn03, SmMn03 and EuMn03 manganites. Bull. Soc. Mineral. Crystallogr., 1968, v. 91, p. 339-341.

117. Dzyaloshinskii I.E. A thermodynamic theory of "weak" ferromagnetism of antiferromagnetics. J. Phys. Chem. Solids, 1958, v. 4, p. 241-255.

118. Munoz A., Alonso J.A., Martinez-Lope M.J., Garcia-Munoz J.L., Fernandez-Diaz M.T. Magnetic structure evolution of ШМпОз derived from neutron diffraction data. J. Phys. Cond. Mat., 2000, v. 12, p. 1361-1376.

119. Hemberger J., Brando M., Wehn R., Ivanov V.Yu., Mukhin A.A., Balbashov A.M., Loidl A. Magnetic properties and specific heat of RMn03 (R = Pr, Nd). -Phys. Rev. B, 2004, v. 69, p. 064418(5).

120. Ivanov V.Yu., Mukhin A.A., Travkin V.D., Prokhorov A.S., Balbashov A.M. Phase T x diagram of Sm^S^MnOs single crystals (0 < x < 0.8). - J. Magn. Magn. Mater., 2003, v. 258-259, p. 535-538.

121. Kuwahara H., Tomioka Y., Asamitsu A., Maritomo Y., Tokura Y. A first-order phase transition induced by a magnetic field. Science, 1995, v. 270, p. 961-963.

122. Kawano H., Kajimoto R., Yoshizawa H., Tomioka Y., Kuwahara H., Tokura Y. Magnetic ordering and relation to the metal-insulator transition in SmixSrxMn03 and Nd!.xSrxMn03 with x ~ y2. Phys. Rev. Lett., 1997, v. 78, p. 4253-4256.

123. Kajimoto R., Yoshizawa H., Kawano H., Kuwahara H., Tokura Y., Ohoyama K., Ohashi M. Hole-concentration-induced transformation of the magnetic and orbital structures in Ndi.xSrxMn03. Phys. Rev. B, 1999, v. 60, N 13, p. 95069517.

124. Tokura Y. and Nagaosa N. Orbital physics in transition-metal oxides. -Science, 2000, v. 288, p. 462-475.

125. Tomiolca Y, Kuwahara H, Asamitsu A, Kasai M, Tolcura Y. Critical change of magnetoresistance with bandwidth and doping in perovskite manganites. -Appl. Phys. Lett, 1997, v. 70, N 26, p. 3609-3611.

126. Kawano H, Kajimoto R, Yoshizawa H, Fernandez-Baca J.A, Tomioka Y, Kuwahara H, Tokura Y. Two-dimensional anisotropy in a layered metallic antiferromagnet Re!xSrxMn03 with x ~ 0.5. Physica B, 1998, v. 241-243, p. 289-294.

127. Mahendiran R, Ibarra M.R, Maignan A, Millange F, Arulraj A, Mahesh R, Raveau B, Rao C.N.R. Structural instability of the charge ordered compound Ndo.5Sr0.5Mn03 under a magnetic field. Phys. Rev. Lett, 1999, v. 82, N 10, p. 2191-2194.

128. Angappane S, Pattabiraman M, Rangarajan G, Sethupathi K, Sastry V.S. Electron magnetic resonance stady in a singl crystal of the colossal magnetoresistance manganite Nd0.5Sr0.5MnO3. Phys. Rev. B, 2004, v. 69, p. 094437-094444.

129. Nam D.N.H, Mathieu R, Nordblad P, Khiem N.V, Phuc N.X. Ferromagnetism and frustration in Nd0.7Sr0.3MnO3. Phys. Rev. B, 2000, v. 62, p. 1027-1032.

130. Fernandez-Baca J.A, Dai P, Hwang H.Y, Kloc C, Cheong S-W. Evolution of the low-frequency spin dynamic in ferromagnetic manganites. Phys. Rev. Lett, 1998, v. 80, p. 4012-4015.

131. Pattabiraman M, Murugaraj P, Rangarajan G, Dimitropoulos C, J-Ph. Ansermet, Papavassiliou G, Balakrishnan G, Paul D.McK, Lees M.R. 55Mn NMR investigation of NdixSrxMn03 (0.1 < x < 0.5). Phys. Rev. B, 2002, v. 66, p. R224415(7).

132. Koo T.Y, Kiryukhin V, Sharma P.A, Hill J.P, Cheong S-W. Magnetic-field-induced collapse of charge-ordered nanoclusters and the colossalmagnetoresistance effect in Nd0.7Sr0.3MnO3. Phys. Rev. B, 2001, v. 64, p. R220405(4).

133. Park J., Kim M.S., Park J.-G., Swainson I.P., Ri H.C., Lee H.J., Lee K.H., Kim K.H., Nohm T.W., Cheong S.W., Lee C. Stady of the low-temperature magnetic properties of Nd0.7Sr0.3MnO3. J. Korean Phys. Soc., 2000, v. 36, p. 412-416.

134. Kaiser, Stumpe L.E., Rhyne J.J., Tokura J., Kuwahara H. Concurrent Nd and Mn spin excitations in Nd0.6Sr0.4MnO3. J. Appl. Phys., 1999, v. 85, p. 55645566.

135. Gordon E., Fischer R.A., Jia Y.X., Philips N.E., Relclis S.F., Wright D.A., Zettl A. Specific heat of Ndo.^Sro^MnCh. Phys. Rev. B, 1999, v. 59, p. 127130.

136. Fauth F., Suard E., Martin C., Millange F. Antiparallel ordering of Mn and Nd magnetic moments in Шо.7Вао.зМп03. Physica B, 1998, v. 241-243, p. 427-429.

137. Hwang H.Y., Cheong S.-W., Ong N.P., Batlogg B. Spin-polarized intergrain tunneling in Еаг/зЗгузМпОз. Phys. Rev. Lett., 1996, v. 77, p. 2041-2044.

138. Gupta A., Gong G.Q., Xiao G., Duncombe P.R., Lecoeur P., Trouillond P., Wang Y.Y., Dravdi V.P., Sun J.Z. Grain-boundary effects on the magnetoresistance properties of perovskite manganite films. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. R15629-R15632.

139. Хуберт А. Теория доменных стенок в упорядоченных средах. М.: Мир, 1977,306 с.

140. Nagaev E.L. On the giant magnetoresistance for degenerate ferromagnetic semiconductors of LaMn03-type. Phys. Lett. A, 1996, v. 211, p. 313-317.

141. Cui C., Tyson T.A., Chen Z., Zhong Z. Transport and structural study of pressure-induced magnetic states in Nd0.55Sr0.45MnO3 and Ndo.5Sr0.5Mn03. -Phys. Rev. B, 2003, v. 68, p. 214417(5).

142. Rao G.H., Sun L.R., Liang J.K., Zhou W.Y., Cheng X.R. Giant magnetoresistance effect in Lai/sNd^Ca^MnOs bulk at low field. Appl. Phys. Lett., 1996, v. 69, N 3, p. 424-426.

143. Urushibara A., Moritimo Y., Arima Т., Asamutsu A., Kido G., Tolcura Y. Insulator-metal transition and giant magnetoresistance in La! ^ЗгдМп03. Phys. Rev. B, 1995, v. 51, p. 14103-14109.

144. Горбенко О.Ю., Демин P.B., Кауль A.P., Королева Л.И., Шимчак Р. Магнитные, электрические и кристаллографические свойства тонких пленок Lai„xSrxMn03. ФТТ, 1998, т. 40, № 2, с. 290-294.

145. Chen J.C., Law S.C., Tung L.C., Chi C.C., Guan W. Correlation of anomalous Hall resistivity, magnetoresistance, and magnetization in thin films ofLa2/3Sr1/3Mn03. Phys. Rev. B, 1999, v. 60, p. 12143-12148.

146. Thomas R.M., Ranno L., Coey J.M.D. Transport properties of (Sm0.7Ao.3)Mn03 (A = Ca, Sr, Ba, Pb). J. Appl. Phys., 1997, v. 81, p. 57635765.

147. Damay F., Nguyen N., Maignan A., Hervieu M., Raveau B. Colossal magnetoresistance properties of samarium based manganese perovskites. — Sol. State Commun, 1996, v. 98, N 11, p. 997-1001.

148. Borges R.P., Ott F., Thomas R.M., Skumryev V., Coey J.M.D. Field-induced transition in the paramagnetic state of (Sm0.65Sr0.35)MnO3 associated with magnetic clusters. Phys. Rev. B, 1999, v. 60, p. 12847-12851.

149. Дунаевский C.M., Малышев А. Л., Попов В.В., Трунов В. А. Колоссальное магнитосопротивление системы SmixSrxMn03. ФТТ, 1997, т. 39, с. 1831-1832.

150. Лузянин И.Д., Рыжов В.А., Дунаевский С.М., Хавронин В.П., Ларионов И.И., Лазута А.В., Черненков Ю.П. Линейная и нелинейная восприимчивости манганитов самария. ФТТ, 2000, т. 42, с. 290-296.

151. Рунов В.В., Чернышов Д.Ю., Курбаков А.И., Рунова М.К., Трунов В.А., Окороков А.И. Мезоскопические магнитные неоднородности в низкотемпературной фазе и структура Sm!xSrxMn03 (х < 0.5) перовскита. -ЖЭТФ, 2000, т. 118, с. 1174-1187.

152. Рунов В. В., Глаттли X., Копица Г.П., Окороков А.И., Рунова М.К. Спиновые корреляции и магнитно-ядерные кросс-корреляции в перовските Sm0.6Sr0.4MnO3 в низкотемпературной фазе. Письма в ЖЭТФ, 1999, т. 69, с. 323-328.

153. Runov V., Glattli Н., Kopitsa G., Olcorolcov A., Runova M. Small-angle polarized neutron scattering in Sm^Sr-jVInOa (x < 0.5) perovskite. Physica B, 2000, v. 276-278, p. 795-796.

154. Попов Ю.Ф., Кадомцева A.M., Воробьев Г.П., Мухин A.A., Иванов В.Ю., Камилов К.И., Штофич Я.С., Балбашов A.M. Аномалии магнитных и магнитоупругих свойств монокристаллов Sm!.xSrxMn03 (х ~ 0.5) при фазовых переходах. ФТТ, 2004, т. 46, с. 1214-1216.

155. Курбаков А.И., Трунов В.А., Балагуров A.M., Помякушин В.Ю., Шептяков Д.В., Горбенко О.Ю., Кауль А.Р. Кристаллическая и магнитная структура манганитов Sm0.55Sr0.45MnO3 и (Nd0.545Tb0.455)Sr0.45MnO3. ФТТ, 2004, т. 46, с. 1650-1656.

156. Babushkina N.A., Chistotina E.A., Gorbenko O.Yu., Kaul A.R., Khomskii D.I., Kugel K.I. Modification of the ground state in Sm-Sr manganites by oxygen isotope substitution. Phys. Rev. B, 2003, v. 67, p. R100410(4).

157. Sm0.55Sr0.45MnO3 в полях до 26 кЭ. Письма в ЖЭТФ, 2000, т. 72, с. 668672.

158. Алиев A.M., Абдулвагидов Ш.Б., Батдалов А.Б., Камилов И.К., Горбенко О.Ю., Амеличев В.А., Кауль А.Р., Курбаков А.И., Трунов В.А. Влияние магнитного поля на тепловые и кинетические свойства манганита Sm0.55Sr0.45MnO3.02- ФТТ, 2003, т. 45, с. 124-130.

159. Asamitsu A., Moritomo Y., Kumai R., Tomioka Y., Tokura Y. Magnetostructural phase transitions in Lai„xSrxMn03 with controlled carrier density. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 1716-1723.

160. Демин P. В., Королева JI. И., Шимчак Р., Шимчак Г. Экспериментальные доказательства магнитно-двухфазного состояния в манганитах. Письма в ЖЭТФ, 2002, т. 75, с. 406-408.

161. Guo Z.B., Du Y.W., Zhu J.S., Huang H., Ding W.P., Feng D. Large magnetic entropy change in perovskite-type manganese oxides. Phys. Rev. Lett, 1997, v. 78, p. 1142-1145.

162. Sun Y, Xu X, Zhang Y. Large magnetic entropy change in the colossal magnetoresistance material La2/3Cai/3Mn03. J. Magn. Magn. Mater., 2000, v. 219, p. 183-185.

163. Tang T, Gu K.M., Cao Q.Q, Wang D.H, Zhang S.Y, Du Y.W. Magnetocaloric properties of Ag-substituted perovskite-type manganites. J. Magn. Magn. Mater, 2000, v. 222, p. 110-114.

164. Sun Y, Tong W, Zhang Y. Large magnetic entropy change above 300 К in Lao.67Cao.33Mno.9Cro.1O3. J. Magn. Magn. Mater, 2001, v. 232, p. 205-208.

165. Pecharsky V.K, Gschneider K.A. Jr. Magnetocaloric effect and magnetic refrigeration. J. Magn. Magn. Mater, 1999, v. 200, p. 44-56.

166. Bohigas X., Tejada J., Marnez-Sarrion M.L., Tripp S., Black R. Magnetic and calorimetric measurements on the magnetocaloric effect in Ьа0.бСа0.4 Mn03. J. Magn. Magn. Mater., 2000, v. 208, p. 85-92.

167. Демин P. В., Королева JI. И. Влияние магнитно-двухфазного состояния на магнитокалорический эффект в манганитах Laj^Sr^MnOs. ФТТ, 2004, т. 46, с. 1051-1053.

168. Белов К.П. Магнито-тепловые явления в редкоземельных магнетиках. М.: Наука, 1990, 96 с.

169. Белов К.П. Упругие, тепловые и электрические явления в ферромагнетиках. М.: Изд-во техн.-теор. лит-ры, 1951, 254 с.

170. Васильев А.Н., Волошок Т.Н., Суриянараянан Р. Фазовый переход в электронном манганите Cao.85Sro.15 Мп03. Письма в ЖЭТФ, 2001, т. 73, с. 392-395.

171. Damay F., Maignan A., Martin C., and Raveau B. Cation size-temperature phase diagram of the manganites La0.5Sr0.5MnO3. J. Appl. Phys. 1997, v. 81, p. 1372-77.

172. Damay F., Maignan A., Martin C., and Raveau B. Cation disorder and size-effects upon magnetic transitions in Lno.5Ao.5Mn03 manganites. J. Appl. Phys., 1997, v. 82, p. 6181-6185.

173. Vanitha P.V., Santhosh P.N., Singh R.S., Rao C.N.R., Attfield J. P. Effect of the cation size disorder on charge ordering in the rare-earth manganites. Phys. Rev. B, 1999, v. 59, p. 13539-41.

174. Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Acta Cryst. A, 1976, v. 32, p. 751-767.

175. Троянчук И.О., Самсоненко H.B, Шимчак Г, Набялек Ф. Магнитное упорядочение в перовскитах EU.xCaxMn03 (0 = <х = < 0.5). ФТТ, 1997, т. 39, с. 117-121.

176. Троянчук И.О., Зубец Ф.В, Шаповалова Е.Ф. Магнитные свойства нестехиометрических ортоманганитов AixMn03+y (А = La, Eu). -Неорганические материалы, 1997, т. 33, с. 1512-1516.

177. Муковский Я.М, Ионов A.M. Переход изолятор-металл в соединениях ЕиолАо.зМпОз (А = Са, Sr), индуцируемый магнитным полем. ФТТ, 1998, т. 40, с. 708-712.

178. Sundaresan A, Maignan A, Raveau В. Spin-glass state and magnetic-field-induced phenomena in distorted perovslcite. Phys. Rev. B, 1997, N 9, v. 55, p. 5596-5599.

179. Nakamura S, Tadokoro Y, Shan Y.J, Nakamura T. Magnetic field-induced insulator-to-metal transition in perovslcite manganites Eu!.xSrxMn03. J. Phys. Soc. Japan, 1999, v. 68, p. 1485-87.

180. Eto T, Oomi G, Sampathkumaran E.V, Sundaresan A, Kosaka M, Uwatoko Y. Effect of pressure on the magnetostriction and the magnetization of Euo.58Sro.42Mn03. Physica B, 2001, v. 294-295, p. 111-114.

181. Fischer K.H. Spin glasses (I). Phys. Stat. Sol. B, 1983, v. 116, p. 357-414.

182. Meiklejohn W.H, Bean C.P. New magnetic anisotropy. Phys. Rev, 1957, v. 105, p. 904-915; New magnetic anisotropy. - Phys. Rev, 1956, v. 102, p. 1413-1414.

183. Ju H.L., Gopalakrishnan J., Peng J.L., Li Q., Xiong G.C., Venkatesan Т., Greene R.L. Dependence of giant magnetoresistance on oxygen stoichiometry and magnetization in polycrystalline Lao^Bao^MnCX. Phys. Rev. B, 1995, v. 51, p. 6143-6146.

184. Schiffer P., Ramirez A.P., Bao W., Cheong S.-W. Low temperature magnetoresistance and the magnetic phase diagram of La^xCaxMnCb. Phys. Rev. Lett., 1995, v. 75, p. 3336-3339.

185. Mahesh R., Mahendiran R., Raychaudhuri A.K., Rao C.N.R. Effect of particle size on the giant magnetoresistance of ЕаолСао.зМпОз. Appl. Phys. Lett., 1996, v. 68, p. 2291-2293.

186. Park J.-H., Chen C.T., Cheong S.-W., Bao W., Meigs G., Chakarian V., Idzeral Y.U. Electronic aspects of the ferromagnetic transition in manganese perovskites. Phys. Rev. Lett., 1996, v. 76, p. 4215-4218.

187. Petrov D.K., Gupta A., Kirtley J.R., Krusin-Elbaum L., Gill H.S. Scanning magnetoresistance microscopy of La0.67Sr0.33MnO3 films. J. Appl. Phys., 1998, v. 83, p. 7061-7063.

188. Walter Т., Dorr K., Muller K.-H., Holzapfel В., Eckert D., Wolf M., Schlafer D., Schultz L., Grotzschel R. Low-field magnetoresistance of Ьа0.78г0.зМпОз thin films with gradualy changed texture. Appl. Phys. Lett., 1999, v. 74, p. 2218-2220.

189. Bar'yakhtar V.G., Pogorilyi A.N., Belous N.A., Tovstolytkin A.I. Magnetoresistance in LaixSrxMn03„o (x — 0.15-0.30) polycrystalline samples. — J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 207, p. 118-120.

190. Ziese M., Sena S.P., Blythe H.J. Magnetoresistance and magnetic viscosity of Lao.7Cao.3Mn03 films. J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 202, p. 292-300.

191. Yonglai F., Ong C.K. The magnetoresistance effect of La-Ca-Sr-Mn-0 perovskites under a very low magnetic field. J. Magn. Magn. Mater., 2000, v. 208, p. 69-73.

192. Papavassiliou G., Fardis M., Milia F., Pissas M., Kallias G., Niarchos D., Dimitropoulos C., Scherrer P. NMR in manganese perovskites: detection of spatially varying electron states in domain walls. Phys. Rev. B, 1998, v. 58, p. 12237-12241.

193. Von Berger H. Uber das Ausheilen von Gitterfehlern frisch aufgedampfter CdS schichten. - Phys. Stat. Sol., 1961, v. 1, p. 739-757.

194. Bibes M., Gorbenko O., Martinez В., Kaul A., Fontcuberta J. Alkaline-doped manganese perovskite thin films grown by MOCVD. J. Magn. Magn. Mater., 2000, v. 211, p. 47-53.

195. Suzuki Y., Hwang H.Y., Cheong S.-W., Siegrist Т., van Dover R.B., Asamitsu A., Tokura Y. Magnetic anisotropy of doped manganite thin films and crystals. J. Appl. Phys., 1998, v. 83, p. 7064-7066.

196. Bokov V.A., Grigoryan N.A., Bryzhina M.F., Tikhonov V.V. Effect of lattice distortions on the magnetic behaviour of perovskite-type manganites. -Phys. Stat. Sol., 1968, v. 28, p. 835-847.

197. Robbins M, Baltzer P.K, Lopatin E. Ferromagnetic chalcogenide spinels and some properties of the system CuCr2Se4^Brr. J. Appl. Phys, 1968, v. 39, N 2, p. 662-664.

198. Королева JI.И, Шалимова М.А. Магнитные и транспортные свойства двойных и тройных твердых растворов халькошпинелей CuCr2S4, CuCr2Se4 и CuCr2Te4. ФТТ, 1979, т. 21, № 2, с. 449-455.

199. Белов К.П, Королева Л.И, Шалимова М.А, Павлов В.Ю, Гордеев И.В, Кеслер Я.А. Электрические и магнитные свойства халькогенидной шпинельной системы Cuia-Co,vCr2S4. Вестн. Моск. ун-та, сер. физ, астр, 1980, т. 21, №3, с.47-52.

200. Haacke G, Beegle L.C. Magnetic properties of the spinel system Cu,.A.FevCr2S4. J. Phys. Chem. Sol, 1967, v. 28, N 9, p. 1699-1704.

201. Белов К.П, Королева Л.И, Цветкова Н.А, Гордеев И.В, Кеслер Я.А. Магнитные и электрические свойства тиородитов. ФТТ, 1980, т. 22, № 1, с. 276-278.

202. Ramirez А.Р, Cava R.J, Krajewski J. Colossal magnetoresistance in Cr-based chalcogenide spinels. -Nature (London), 1997, v. 386, p. 156-159.

203. Deb A, Mizumaki M, Muro T, Sakurai Y. Soft x-ray magnetic-circular-dichroism study of the colossal-magnetoresistance spinel Fe0.5Cu0.5Cr2S4. -Phys. Rev. B, 2003, v. 68, p. 014427(6).

204. Fritsch V, Deisenhofer A, Fichtl R, Hemberger J, Krug von Nidda H.-A, Mucksch M, Nicklas M, Samusi D, Thompson J.D, Tidecks R, Tsurcan V, Loidl A. Anisotropic colossal magnetoresistance effect in FeixCuxCr2S4. Phys. Rev. B, 2003, v. 67, p. 144419(8).

205. Konomata T, Ido H. Effect of pressure on Curie temperatures of chalcogenide spinels CuCr2Xi (X = S, Se. Те). J. of Phys. Soc. Japan, 1970, v. 29, N2, p. 332-335.

206. Konomata T, Ido H. Exchange striction of chalcogenide spinels CuCr2X4 (X S, Se. Те). - J. of Phys. Soc. Japan, 1974, v. 36, N 5, p. 1322-1324.

207. Plumier R., Sougi M., Lecomte M., Mieden-Gross A. High magneic field stady of sulphier spinel Cuo.5Ino.5Cr2S4.-Z. Phys. B: Cond. Mat., 1980, v. 40, p. 227-231.

208. Андрианов А.Г., Дроздов С.А., Лазарева T.B., Пономарев Н.М. Фазовые переходы антиферромагнетик ферромагнетик и полупроводник - металл в полуторном сульфиде гадолиния. - ЖЭТФ, 1978, т. 75, с. 2288-2240.

209. Lotgering F.K. On the ferrimagnetism of some sulphides and oxides. -Philips Res. Rep., 1956, v. 11, p. 190-249.

210. Wojtowicz P.J. Semiconducting ferromagnetic spinels. IEEE, Trans. Magnetics, 1969, v. 5, N 4, p. 840-848.

211. Denis J., Allain Y., Plumier R. Magnetic behavior of MnCr2S4 in high magnetic field. J. Appl. Phys., 1970, v. 41, N 3, p. 1091-1093.

212. Lotgering F.K. Spin canting in MnCr2S4. J. Phys. Chem. Sol., 1968, v. 29, N 12, p.2193-2197.

213. Nauciel-Bloch M., Castets A., Plumier R. Sublattice magnetizations and magnetostrictive effects in sulphospineles MnCr2S4. Phys. Lett. A, 1972, v. 39, N4, p. 311-312.

214. Nogues M., Mejai M., Goldstein L. Phase relationship and magnetic phase diagram in the system Mn1.xCuxCr2S4 J. Phys. Chem. Sol., 1979, v. 40, p. 375379.

215. Westerholt K., Bach H. Smeared antiferromagnetic phase transitions and spin-glass properties in EuxSr!.xSe. Phys. Rev. B, 1985, v. 31, p. 7151-7159.

216. Baalbergen J.J., Verstelle J.C., Duyneveldt A.J. Dynamic magnetic behaviour of some diluted EuS and EuSe compounds. Physica B, 1990, v. 164, p. 353-358.

217. Viticoli S., Fiorani D., Nogues M., Dormann J.L. Magnetic resonance of the insulating spin-glass spinel solid solution CdCr2xIn2.2xS4. Phys. Rev. B, 1982, v. 26, p. 6085-6092.

218. Haupt L., von Helmholt R., Soudermann U., Barner K., Tang Y., Giessinger E.R., Ladizinsky E., Braunstein R. Metal-semiconductor transition in the doule exchange system Ьао.вЗго.гМп^хСихОз. Phys. Lett. A, 1992, v. 165, p. 473479.

219. Plumier R., Sougi M. Magnetic ordering in the normal spinel Cu0.5lno.5Cr2Se4. Sol. St. Com., 1989, v. 69, p. 341-345.

220. Yalcayama H., Chiba S. Preparation and magnetic properties of new selenide spinel Cuo.5 In0.5Cr2Se4. J. Phys. Soc. Japan, 1969, v. 27, N 2, p. 505-509.

221. Almeida J.R.L., Thouless D.J.J. Stabililty of the Sherington Kirkpatrick solution of a spin-glass model. - J. Phys. A, 1978, v. 11, N 5, p. 983-990.

222. Oseroff S., Mesa M., Tovar M., Arce R. Time and field dependence of the magnetization, in AuFe, AgMn and ThGd spin glasses. J. Appl. Phys., 1982, v. 53, N3, p. 2208-2210.

223. Mc Alister S.P. Magnetization in a rare-earth spin glass. J. Appl. Phys., 1981, v. 52, N3, p. 1769-1770.

224. Ferre J., Rajchenbach J., Maletta H. Faraday rotation measurements of time dependent magnetic phenomena in insulating spin glasses. J. Appl. Phys., 1981, v. 52, N3, p. 1697-1702.

225. Mydosh J.A. The question of a phase transition in spin glasses — theory and experiment. J. Magn. and Magn. Mater., 1980, v. 15-18, p. 99-101.

226. Mydosh J.A. The present experimental situation in spin glasses. — Lecture Notes in Phys., 1981, v. 149, p. 87-106.

227. Anderson P.W. Recent developments in theory of spin glasses. J. Appl. Phys., 1978, v. 49, N 3, p. 1599-1603.

228. Smith D.A. A magnetic cluster model for spin glasses. — J. Phys. F: Met. Phys, 1974, v. 4, N 12, p. L266-L272.

229. Abrikosov A.A. Spin glasses with short range interaction in a magnetic field. J. Low Temp. Phys., 1978, v. 33, N 5-6, p. 505-520; Spin glasses with short range interaction. - Adv. Phys, 1980, v. 29, N 6, p. 869-946.

230. Абрикосов А.А, Мухин С.Т. Спиновое стекло с немагнитными дефектами. Письма в ЖЭТФ, 1978, т. 27, № 9, с. 477-481.

231. Levin К, Soukoulis С.М, Grest G.S. A cluster model of spin glasses: towards reconciling theory and experiment. J. Appl. Phys, 1979, v. 50, N 3, p. 1695-1699.

232. Soukoulis C.M, Levin K. Cluster mean-field theory of spin-glasses. Phys. Rev. Lett, 1977, v. 39, N 9, p. 581-584; Cluster mean-field model of the spin glasses: static properties. - Phys. Rev. B, 1978, v. 18, N 3, p. 1439-1445.

233. Cyrot M. Clusters and the spin-glass transition. Sol. St. Com, 1981, v. 39, p. 1009-1012.

234. Hiroyoshi H, Fukamichi K. Ferromagnetic spin glass transition in Fe-Zr amorphous alloy system. - J. Appl. Phys, 1982, v. 53, N 3, p. 2226-2228.

235. Neel L. Influence of thermal fluctuations on the magnetization of very fine ferromagnetic particles. Compte Rendues Acad. Sci, 1949, v. 228, N 9, p. 664-666.

236. Van der Giessen A.A. Magnetic properties of ultra fine iron (III) oxide-hydrate particles prepared from iron (III) oxide-hydrate gels. J. Phys. Chem. Sol, 1967, v. 28, N 2, p. 343-346.

237. Белов К.П. Магнитные превращения. M.: Гос. из-во физ.-мат. лит, 1959, 259 с.

238. Sarkissian B.V.B. The appearance of critical behaviour at the onset of ferromagnetism in AuFe alloys. J. Phys. F: Met. Phys, 1981, v. 11, N 9, p. 2191-2208.

239. Coles B.R, Sarkissian B.V.B, Taylor R.H. The role of finite magnetic clusters in AuFe alloys near the percolation concentration. Phil. Mag, 1978, v. B37, N 4, p. 489-498.

240. Maletta H. Magnetic ordering in EuxSrixS a diluted Heisenberg system with competing interactions. J. Appl. Phys, 1982, v. 53, N 3, p. 2185-2190.

241. Monod P, Bouchiat H. Equilibrium magnetization of a spin glass: is mean-field theory valid? J. Phys. Lett. (Fr.), 1982, v. 43, N 2, p. L45-L53.

242. Barbara В., Malozemoff A.P., Imry Y. Scaling; of nonlinear susceptibility in CuMn and AlGd spin-glasses. Phys. Rev. Lett., 1981, v. 47, N 25, p. 18521855.

243. Bouchiat H. Determination of the critical exponents in the AgMn spin glass. J. Phys. (Fr.), 1986, v. 47, N 1, p. 71-88.

244. Levy L.P., Ogielski A.T. Nonlinear dynamic susceptibilities at the spin-glass transition of AgMn. Phys. Rev. Lett., 1986, v. 57, N 26, p. 3288-3291.

245. Mulder C.A.M., Duyneveldt A.J.V., Mydosh J.A. Susceptibility of the CuMn spin-glass: frequency and field dependences. Phys. Rev. B, 1981, v. 23, N 3, p. 1384-1396.

246. Yeshurun Y., Sompolinslcy H. Effect of gold impurities on the critical properties of CuMn spin-glasses. Phys. Rev. Lett., 1986, v. 56, N 9, p. 984987.

247. Malozemoff A.P., Imry Y., Barbara B. Scaling of susceptibility and the size of the critical region in an amorphous GdAl spin-glass. J. Appl. Phys., 1982, v. 53, N 11, p. 7672-7677.

248. Barbara В., Malozemoff A.P., Barnes S.E. On the field dependence of the spin-glass susceptibility peak. J. Appl. Phys., 1984, v. 55, N 6, p. 1655-1657.

249. Sverdlindh P., Lundgren L., Nordblad P., Chen H.S. Dynamic scaling in an amorphous metallic spin glass. Eur. Phys. Lett., 1987, v.3, N 2, p. 243-249; Static scaling in a amorphous metallic spin glass. - Eur. Phys. Lett., 1986, v. 2, N 10, p. 805-812.

250. Vincent E., Hammann J. Critical behaviour of the CdCr2xIn22XS4 insulating spin glass. J. Phys. C: Sol. St. Phys., 1987, v. 20, N 18, p. 2659-2672.

251. Vincent E., Hammann J., Alba M. Dynamic critical behaviour of the CdCr2xo.85In2.2xo.15S4 spin-glass. Sol. St. Commun., 1986, v. 58, N 1, p. 57-62.

252. Bontemps N., Rajchenback J. Dynamic scaling in the Euo.4Sro.6S spin-glass. -Phys. Rev. B: 1984, v. 30, N 11, p. 6514-6520.

253. Paulsen C.C., Williamson S.J. Evidence for a phase transition in the spin-glass Euo.4Sio.6S from dynamic susceptibility measurements. Phys. Rev. Lett., Л 1987, v. 39, N 1, p. 128-131.

254. Ocio М-, Hammann J., Refregier Ph., Vincent E. Experimental investigationon the spin glass dynamics in CdCrj.7Ino.3S4 from noise measurements. -Physica B, 1988, v. 150, N 3, p. 353-360.

255. Beauvillain P., Chappert C., Renard J.P., Seiden J. Critical scaling laws in insulating spin glasses. J. Magn. and Magn. Mater., 1986, v. 54-57, p. 127128.

256. Beauvillain P., Renard J.P. Critical dynamics in spin glasses: experimental ^ study and fractal model interpretation. Eur. Phys. Lett., 1986, v. 2, N 1, p. 2330.

257. Chalupa J. The susceptibilities of spin glasses. Sol. St. Commun., 1977. v.22, N 5, p. 315-317; Scaling at the critical temperature of a spin glass. Sol. St. Commun., 1977, v. 24, N 6, p. 429-431.

258. Suzuki M. Phenomenological theory of spin-glasses and some rigorous results. Progr. Theor. Phys., 1977, v. 58, N 4, p. 1151-1165.

259. Katsura S. Random mixture of the Ising magnets in a magnetic field. -Progr. Theor. Phys., 1976, v. 55, N 4, p. 1049-1035.

260. Omari R., Prejean J.J., Souletie J. Critical measurements in spin glass CuMn.и- J. Phys. (Pr.), 1983, v. 44, N 9, p. 1069-1083.

261. Ф 278. Toulouse G., Gabay M. Mean field theory for Heisenberg spin glasses. J.

262. Phys. Lett. (Fr.), 1981, v. 42, N 5, p. L103-106.

263. Sherrington D., Kirkpatriclc S. Solvable model of a spin glass. Phys. Rev. Lett., 1975, v. 35, N26, p. 1792-1796.

264. Sherrington D. A transparent theory of the spin glass. J. Phys. C: Sol. St. Phys., 1975, v. 8, N 10, p. L208-L212.

265. Parisi G., Toulouse G. A simple hypothesis for the spin glass phase of the f) infinite-ranged SIC model. J. Phys. Lett. (Fr.), 1980, v. 41, N 15, p. L3611.64.

266. Vannimenus J., Toulouse G., Parisi G. Study of a simple hypothesis for the mean-field theory of spin glasses. J. Phys. (Fr.), 1981, v. 42, N 4, p. 565-571.

267. Pappa C., Hammann J. Spin-glass critical behavior in the non-disordered insulator CsNiFeF6. J. Phys. (Fr.), 1985, v. 46, N 4, p. 637-648.

268. Ogielski A.T. Dynamics of three-dimensional Ising spin glasses in thermal equilibrium. Phys. Rev. B, 1985, v. 52, N 11, p. 7384-7398.

269. Bhatt R.N., Young A.P. Search for transition in the three-dimensional ±J Ising spin glass. Phys. Rev. Lett., 1985, v. 54, N 9, p. 924-927.

270. Kinzel W., Binder K. Static and dynamic magnetic response of spin-glass models with short-range interactions. Phys. Rev. B, 1984, v. 29, N 3, p. 13001309.

271. Hunter G.W., Wenger L.E. Calorimetric investigations of scaline behavior in aluminosilicate spin glasses. Phys. Rev. B, 1987, v. 36, N 10, p. 5750-5753.

272. Taniguchi Т., Matsuyma H., Chilcazawa S., Miyalco V. Linear and non-linear susceptibilities in canonical spin glass AuFe (1.5 at.% Fe). J. Phys. Soc. Japan, 1983, v. 52, N 12, p. 4323-4330.

273. Beauvillain В., Dupas C., Renard J.P., Veillet P. Experimental study of the freezing in an insulating spin-glass: static and dynamical aspects. Phys. Rev. В., 1984, v. 29, N 7, p. 4086-4094.

274. Neel L. Theorie du trainage magnetique des ferromagnetiques en grains fins avec applications aux terres cuites. Ann. Geophys., 1949, v. 5, N 2, p. 99-136; Some theoretical aspects of rock-magnetism. - Adv. Phys., 1955, V. 4, N 14, p. 191-243.

275. Tholence J.L. On the frequency-dependence of the transition temperature in spin glasses. Sol. St. Commun., 1980, v. 35, N 2, p. 113-117; Resent experiments about the spin-glass transition. - Physica B, 1984, v. 126, p. 157164.

276. Shtrikman D., Wohlfarth E.P. The theory of the Vogel-Fulcher law of spin glasses. Phys. Lett. A, 1981, v. 85, N 8, p. 467-470; Cooperative phenomena in spin glasses. - J. Magn. and Magn. Mater., 1983, v. 31-34, p. 1421-1422.

277. Aharoni A. The Vogel-Fulcher law of spin glasses. Phys. Lett. A, 1983, v. 99, N 9, p. 458-460.

278. Dormann J.L, Fiorani D, Tholence J.L. Dynamical properties of small particles; comparison with spin glass. J. Magn. and Magn. Mater, 1983, v. 35, N1-3, p. 117-120.

279. Hohenberg P.C, Halperin B.I. Theory of dynamic critical phenomena. -Rev. Mod. Phys, 1977, v. 49, N 3, p. 435-479.

280. Binder K., Young A.P. Logarithmic dynamic scaling in spin glasses. Phys. Rev. B, 1984, v. 25, N 5, p. 2864-2867.

281. Holtzberg F, Tholence J.L, Godfrin H, Tournier R. New magnetic properties of a dilute spin-glass. J. Appl. Phys, 1979, v. 50, N 3, p. 17171719.

282. Zibolt G. Mictomagnet AuFe: frequency dependence of the susceptibility maximum. J. Phys. F: Met. Phys, 1978, v. 8, N 10, p. 229-234.

283. Mulder C.A.M, Duyheveldt A.J.V, Linden H.W.M, Veerbeek B.H, Dongen J.C.H, Nieuwenhuys G.J, Mydosh J.A. The frequency dependence of the a.c. susceptibility of the PdMn spin glass. Phys. Lett. A, 1981, v. 83, N 2, p. 74-76.

284. Lohneysen H.V, Tholence J.L, Tournier R.J. Frequency dependence of the susceptibility maximum in a spin-glass. J. Phys. (Fr.), 1978, v. 39, p. 922-925.

285. Hardiman M. A.c. susceptibility of spin glasses and their various dependences on measuring frequency. Bull. Am. Phys. Soc, 1980, v. 25, N 3, p. 176-179.

286. Bean C.P, Livingston J.D. Superparamagnetism. J. Appl. Phys, 1959, v. 30, N4, p. 120S-129S.

287. Pappas C, Mezei F, Ehlers G, Manuel P, Campbell I.A. Dynamic scaling in spin glasses. Phys. Rev. B, 2003, v. 68, p. 054431(5).

288. Ведя ев A.B, Черенков В. А. Характеристические свойства сплавов Си + Fe как "спиновых стекол". ФНТ, 1980, т. 6, № 11, с. 1402-1406.

289. Ведяев А.В., Иванов В.Ю, Черенков В.А. Эффект Холла в спиновых стеклах-сплавах меда с марганцем, железом и кобальтом. ФНТ, 1981, т 7, №2, с. 181-186.

290. Fert A, Friederich A, Hamzic A. Hall effect in dilute magnetic alloys. J. Magn. and Magn. Mater, 1981, v. 24, N 2, p. 231-257.

291. Гезалян А.Д, Шульпекова C.B. Антиферромагнетизм и возвратное спиновое стекло в разупорядоченных сплавах Ni-Mn. Письма в ЖЭТФ, 1991, т. 54, № 1, с. 48-51.

292. Белов К.П. Электронные процессы в ферритах. М: Физический факультет МГУ, 1996, 103 с.

293. Schick М, Walker G.S, Wortis М. Antiferromagnetic triangular Ising model. Phys. Lett. A, 1976, v. 58, N 7, p. 479-480.

294. Phani M.K, Lebowitz J, Kalos M. Monte Carlo studies of an f.c.c. Ising antiferromagnet with nearest- and next-nearest neighbour interactions. Phys. Rev. B, 1980, v. 21, N 9, p. 4027-4037.

295. Danielian A. Low temperature behavior of a face-centered cubic antiferromagnet. Phys. Rev, 1964, v. 155, N 5A, p. 1345-1349.

296. Villain J. Spin glass with non-random interactions. J. Phys. C: Solid State Phys, 1977, v. 10, N 10, p. 1717-1734.

297. Villain J, Bidaux R, Carton J.P, Conte R. Order as an effect of disorder. -J. Phys. (Fr.), 1980, v. 41, N 11, p. 1263-1272.

298. Bryskin V.V, Goltsev A.Yu, Kudinov E.E. Some exact results for the 2D Ising model with regular disposition of the frustrated squares. J. Phys. C: Sol. St. Phys, 1980, v. 13, N 32, p. 5999-6007.

299. Kirkpatrick S. Models of disordered systems. Lecture Note in Physics, 1981, v. 149, p. 280-301.

300. Chui S.F, Forgacs G. , Hatch D.M. Ground states and the nature of a phase transition.in a simple cubic fully frustrated Ising model. Phys. Rev. B, 1982, v. 25, N 11, p. 6952-6958.

301. Diep H.T, Nagai О. Monte-Carlo study of a three-dimensional Ising lattice with frustration. J. Phys. C: Sol. St. Phys, 1984, v. 17, N 8, p. 1357-1365.

302. Phani M.K, Lebowitz J.L, Kalos M.H, Tsai O.O. Monte Carlo study of an ordering alloy on an f.c.c. lattice. Phys. Rev. Lett, 1979, v. 42, N 9, p. 577580.

303. Grest G.S, Gabl E. Monte Carlo study of spin-glass ordering on dilute frustrated lattices. Phys. Rev. Lett, 1979, v. 43, N 16, p. 1182-1185.

304. Danielian A. Ground state of an Ising face-centered cubic lattice. Phys. Rev. Lett, 1961, v. 6, N 12, p. 670-671.

305. De Seze L. Antiferromagnetic dilute bond Ising model exhibiting a spin-glass phase transition. J. Phys. C: Sol. St. Phys, 1977, v. 10, N 12, p. L353-L356.

306. Aharony A. Low-temperature phase diagram and critical properties of a dilute spin glass. J. Phys. C: Sol. St. Phys, 1978, v. 11, N 11, p. L457-L463.

307. Katsura S, Fujilci S. Frustration effect on the d-dimensional Ising spin glass:

308. Spin glass and dilution problems. J. Phys. C: Sol. St. Phys, 1980, v. 13, N 25, p. 4711-4721.

309. Katsura S, Nogahara I. Frustration effect and the spin glass transition temperature in the bond mixtures of the Ising model in the face-centered cubic lattice. J.Phys. C: Sol. St. Phys, 1980, v. 13, N 26, p. 4995-5007.

310. Katsura S, Matsuno A. The transition from the spin glass to the ferromagnetic state in the bond-random Ising model in the face-centered cubic lattice. Physica A, 1983, v. 122, N 3, p. 483-488.

311. Benyousef A, Baccara N. Stability of spin-glass phases versus space dimensionality. J. Appl. Phys, 1982, v. 53, N 3, p. 2192-2193.

312. Baltzer P.K, Wojtowicz P.J, Robbins M, Lopatin E. Exchange interactions in ferromagnetic chromium chalcogenide spinels. Phys. Rev, 1966, v. 151, N2, p. 367-377.1. АВТОРСКИЕ ПУБЛИКАЦИИ

313. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V., Gorbenko O.Yu., Kaul A.R. Relationship between colossal magnetoresistance and giant magnetostriction at Curie point in Sm0.55Sr0.45MnO3. Physica B, Cond. Mat., 2000, v. 293, p. 3843.

314. Абрамович А.И., Королева JI.И., Мичурин А.В. Особенности магнитных, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойств SmixSrxMn03 манганитов. ЖЭТФ, 2002, т. 122, в. 5, № 11, с. 1063-1073.

315. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Demin R.V., Michurin A.V. Peculiarities of , magnetostriction in LaixSrxMn03 at Curie point region. FNT, 2001, v. 27, N4, p. 379-384.

316. Abramovich A.I., Michurin A.V., Gorbenko O.Yu., Kaul A.R. Peculiarities of magnetic, elastic and transport properties near Curie temperature in Ndi„xSrxMn03 manganites. J. Physics: Cond. Mat., 2000, v. 12, N 39, p. L627-632.

317. Abramovich A., Koroleva L., Michurin A., Gorbenko O., and Kaul A. Cation disorder influence on magnetic and magnetoelastic properties of (TbNd)o.55Sr0.45Mn03 and (EuNd)o.55Sr0.45Mn03 manganites. J. Magn. Magn. Mat., 2002, v. 243-245, p. 648-650.

318. Abramovich A., Demin R., Koroleva L., Michurin A., Gorbenko O., Kaul A., Szymczak R., and Krzymanska B. CMR and giant magnetostriction of Re0.55Sr0.45MnO3 (Re = La, Sm, Nd, Tb-Nd, Eu-Nd) manganites. Phys. Stat. Sol. (a), 2002, v. 189, N 3, p. 907-911.

319. Абрамович А.И., Горбенко О.Ю., Кауль A.P., Королева Л.И., Мичурин А.В. Особенности магнитных, гальваномагнитных, упругих и магнитоупругих свойств Eu0.55Sr0.45MnO3. ФТТ, 2004, т. 46, с. 1657-1660.

320. Абрамович А.И., Горбенко О.Ю., Кауль А.Р., Королева Л.И., Мичурин А.В. Гигантская объемная магнитострикция и колоссальное магнитосопротивление в Euo.55Sro.45Mn03. ЖЭТФ, 2004, т. 126, с. 1-8.

321. Abramovich A.I, Michurin A.V. Giant volume magnetostriction in CMR manganites ReixSrxMn03 (Re = Sm, Nd). FNT, 2001, v. 27, N 4, p. 379-384.

322. Абрамович А.И, Королева Л.И, Мичурин А.В, Горбенко О.Ю, Кауль А.Р. Влияние редкоземельного иона на магнитные, транспортные и упругие свойства манганитов. Тез. докл. 32 Совещ. по физике низких температур, Казань, Россия, 2000, с. 150-151.

323. Demin R.V, Abramovich A.I. Giant volume magnetostriction in manganites. -Book of Abstracts of 13-th Internat. Conf. on Ternary and Multinary Compounds (ICTMC 13), Paris, 2002, p. 223.

324. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Magnetostriction and thermal expansion of CMR manganites NdixSrxMn03. Abstract book of Intern. Conf. on Magnetism, Recife, Brasil, 2000, p. 157.

325. Abramovich A.I., Michurin A.V. Magnetoresistive and magnetoelastic properties in the Curie temperature region of Nd.xSrxMn03 manganites. -Digest of 8 Intern. Conf. on Ferrits, Kyoto, Japan, 2000, p. 129-131.

326. Абрамович А.И., Мичурин A.B. Колоссальное магнитосопротивление монокристалла Lni/3Ndi/3Sri/3Mn03 при комнатной температуре. Сб. трудов XVII Междунар. школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 2000, с. 681-683.

327. Абрамович А.И., Мичурин А.В. Колоссальное магнитосопротивление при комнатной температуре монокристалла Lai/3Ndi/3Sri/3Mn03. ФТТ, 2000, т. 42, № 11, с. 2052-2054.

328. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Single crystal Lai/3Ndi/3Sri/3Mn03 compound with CMR at room temperature. - Digest of IV Intern. Conf. on/-elements, Madrid, 2000, p. DP 13.

329. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V., Gorbenko O.Yu., Kaul A.R. Colossal magnetoresistance and giant magnetostriction at Curie point in Sm0.55Sr0.45MnO3. Digest of Satellite Meeting on Frontiers in Magnetism, Stockholm, Sweden, 1999, p. PI6.

330. Абрамович А.И., Горбенко О.Ю., Кауль A.P., Королева Л.И., Мичурин А.В. Аномалии магнитных, транспортных и упругих свойств в районе температуры Кюри соединения Sm0.55Sr0.45MnO3. Труды V

331. Всероссийской научной конференции "Оксиды. Физико-химические свойства Екатеринбург, 2000, с. 13-16.

332. Абрамович А.И., Королева Л.И., Мичурин А.В., Горбенко О.Ю., Кауль А.Р. Взаимосвязь гигантской объемной магнитострикции и колоссального магнитосопротивления в районе температуры Кюри соединения Smo.55Sro.45Mn03. ФТТ, 2000, т. 42, № 8, с. 1451-1455.

333. Margina Clara, Ibarra М. Ricardo, Abramovich A.I., Michurin A.V., Koroleva L.I. Magnetoelastic properties of SmixSrxMn03 compounds. Abstract book of Intern. Conf. on Magnetism, Resife, Brasil, 2000, p. 347.

334. Margina Clara, Ibarra M. Ricardo, Abramovich A.I., Michurin A.V., Koroleva L.I. Magnetoelastic properties of SmixSrxMn03 compounds. J. Magn. Magn. Mat., 2001, v. 226-230, p. 999-1001.

335. Абрамович А.И., Мичурин А.В., Горбенко О.Ю., Кауль А.Р. Гигантский магнитокалорический эффект вблизи температуры Кюри в Sm0.6Sr0.4MnO3 манганите. ФТТ, 2001, т. 43, в. 4, с. 687-689.

336. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Giant magnetostriction in SmixSrxMn03 manganites compounds with colossal magnetoresistance. -Book of Abstract of 15th Intern. Course and Conf. MATH/CHEM/COMP, Dubrovnik, Croatia, 2000, p. 99.

337. Abramovich A, Koroleva L, Michurin A. Giant magnetocaloric effect and giant magnetostriction in CMR SmixSrxMn03 manganites. Abstract book of Intern. Conf. on Soft Magnetic Materials, Bilbao, Spain, 2001, p. F25.

338. Abramovich A.I, and Michurin A.V. Sm0.55Sr0.45MnO3 manganites advanced materials for technological application. - Abstracts book of International conf. "Functional Materials", Ukraine, Crimea, 2001, p. 38.

339. Abramovich A.I, Koroleva L.I, Michurin A.V. Anomalies of magnetic, electric and elastic properties of SmixSrxMn03 manganites due to phase separation. -Book of Abstracts of Moscow International Symposium on Magnetism, Moscow, 2002, p. 182.

340. Abramovich A, Koroleva L, Michurin A. Sm!.xSrxMn03 manganites: unusual magnetic, electric and elastic properties due to phase separation. J. Phys.: Cond. Mat, 2002, v. 14, p. L537-542.

341. Abramovich A.I, Koroleva L.I, Michurin A.V. Anomalies of magnetic, electric and elastic properties of SmixSrxMn03 manganites due to phase separation. J. Magn. Magn. Mat, 2003, v. 243-245, p. 648-650.

342. Abramovich A.I. Eu0.55Sr0.45MnO3 and Sm0.55Sr0.45MnO3 manganites. Comparison of properties. Book of Abstracts of E-MRS Fall Meeting, Warshawa, 2003, p. 136.

343. Abramovich A, Koroleva L, Michurin A, Gorbenko O, and ICaul A. Cation disorder influence on magnetic and magnetoelastic properties of (TbNd)o.55Sro.45Mn03 and (EuNd)0.55Sr0.45MnO3 manganites. Abstract book of JEMS 2001, Grenoble, 2001, p. 63.

344. Абрамович А.И, Демин Р.В, Королева Л.И, Маслов К.А, Муковский Я.М. Разделение магнитных фаз в Eu!xAxMn03 (А = Са, Sr) перовскитах.

345. Тез. докл. между нар. научн. конф. "Магнитные материалы и их применение", Минск, Беларусь, 1998, с. 80-81.

346. Абрамович А.И., Демин Р.В., Королева Л.И., Мичурин А.В., Смирницкая А.Г. Магнитно-двухфазное состояние в EuixAxMn03 (А = Са, Sr). Письма в ЖЭТФ, 1999, т. 69, № 5, с. 375-380.

347. Abramovich A., Demin R., Koroleva L., Michurin A., Maslov K.A., Mukovskii Ya.M. Experimental evidences of magnetic two-phase state in EuixAxMn03 (A = Ca, Sr). Phys. Lett. A, 1999, v. 259, p. 57-61.

348. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Demin R.V., Michurin AV. Experimental evidences of magnetic two-phase state in EU.xAxMn03 (A = Ca, Sr) and Laj.xSrxMn03. Book of Abstr. of Moscow Intern. Sympos. on Magnetism, Moscow, 1999, p. 44-45.

349. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Demin R.V., Michurin AV. Experimental evidences of magnetic two-phase state in Eu!xAxMn03 (A = Ca, Sr) and LaixSrxMn03. Proc. of Moscow Intern. Sympos. on Magnetism (MSCM'99), 1999, part 1, p.147-150.

350. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Demin R.V., Michurin A.V. Magnetic two-phase state in Eu!.xAxMn03 (A = Ca, Sr). Abstr. of Ll-st Yamada Conf. on Strongly Correlated Electron Systems, Nagano, Japan, 1999, p. 111.

351. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Peculiarities of magnetic, magnetoelastic and magnetotransport properties of Euo.55Sro.4sMn03 manganite. Abstract book of Intern. Conf. on Soft Magnetic Materials, Bilbao, Spain, 2001, p. F24.

352. Abramovich A.I., Koroleva L.I., and Michurin A.V. Correlation between magnetization, magnetostriction and magnetoresistance of Eu0.55Sr0.45MnO3 manganite. Abstracts book of International conf. "Functional Materials", Ukraine, Crimea, 2001, p. 48.

353. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Eu0.55Sr0.45MnO3 manganite. Anomalies of magnetic, electric and elastic properties. Book of Abstracts of Moscow International Symposium on Magnetism, Moscow, 2002, p. 180.

354. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V., Gorbenko O.Yu., Kaul A.R. Unusual behaviour of magnetization, magnetostriction and magnetoresistance of Eu0.55Sr0.45MnO3 manganite. Abstracts book of Intermag conference, Amsterdam, 2002, p. 213.

355. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Phase separation in Eu0.55Sr0.45MnO3 manganite. Abstract book of JEMS 2004, Dresden, 2004, p. 63.

356. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V. Correlation between giant volume magnetostriction and CMR in Re0.55Sr0.45MnO3 (Re = Nd, Sm, Eu) manganites. Abstracts book of 2nd Euro-Asian Symposium "Trends in Magnetism", Krasnoyarsk, 2004, p. 150.

357. Абрамович А.И., Королева Л.И., Мичурин А.В., Шимчак Р., Деев С. Природа низкотемпературного колоссального магнитосопротивления эпитаксиальных пленок Lao.35Ndo.35Sr0.3Mn03. ЖЭТФ, 2000, т. 118, в. 2, № 8, с. 455-464.

358. Abramovich A.I., Koroleva L.I., Michurin A.V., Szumczak Rita, Dyeyev Sergey. Nature of low temperature magnetoresistance of La0.35Nd0.35Sr0.3MnO3 films. Abstract book of Intern. Conf. on Magnetism, Recife, Brasil, 2000, p. 55.

359. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Michurin A.V., Gorbenko O.Yu., Graboy I.E., Kaul A.R., Szymczalc R., Dyeyev S. and Zandbergen H.W. Colossal magnetoresistance of La0.35Nd0.35Sr0.3MnO3 epitaxial thin film on

360. Zr02(Y203) substrate over a wide temperature range. J. Physics: Cond. Mat, 2001, v. 13, p. 5901-5916.

361. Белов К.П, Королева Л.И, Гордеев И.В, Кеслер Я.А, Титов В.В, Третьяков Ю.Д, Цветкова Н.А, Нам Б.П, Розанцев А.В, Кузьминых (Абрамович) А.И. Авторское свидетельство на изобретение N928757 "Керамический магнитный материал", СССР, 1982, 16 с.

362. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Новые халькошпинели на основе CuCr2Se4 и CuCr2Te4. Тез. докл. Всесоюзн.конф. "Тройные полупроводники и их применение", Кишинев, 1983, с. 3.

363. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И, Павлов В.Ю, Цветкова Н.А. Физические свойства новых высокотемпературных магнитных полупроводников. В юн. Физические свойства магнитных полупроводников, Красноярск, 1983, с. 79-105.

364. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И, Кеслер Я.А, Гордеев И.В. Неоднородное магнитное состояние в системе твердых растворов xCuCr2S4-(l-x)Cu0.5Al05Cr2S4. Вестн. Моск. ун-та, сер. 3, физ, астр, 1983, т. 24, с. 34-38.

365. Королева Л.И, Абрамович А.И, Баторова С.Д, Михеев М.Г. Магнитные полупроводники с точками Кюри выше комнатной температуры в системе твердых растворов CuxMn1.xCr2S4. Тез. докл. 19 Всесоюзн. конф. по физике магнитных явлений, Ташкент, 1991, ч. 2, с. 138.

366. Королева Л.И., Абрамович А.И., Михеев М.Г., Баторова С.Д. Физические свойства системы твердых растворов CuxMnixCr2S4. Вестник Моск. унта, сер. 3, физ., астр., 1991, т. 32, с. 82-86.

367. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Batorova S.D., Micheev M.G., Kessler Ya.A. Strong s-d exchange in the system of CuxMnixCr2S4 solid solution. Phys. Stat. Sol. В., 1991, v. 166, N 1, p. K42-K48.

368. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Batorova S.D., Micheev M.G. Magnetic semiconductor with Curie point above 300K in the system of solid solution CuxMnI.xCr2S4. Abstr. of Int. conf. on Magnetism, Edinburg, 1991, UK, PAU 116.

369. Koroleva L.I., Abramovich A.I., Micheev M.G. Magnetic semiconductors with Curie point above 300K in the system of the solid solution CuxMnixCr2S4. J. Magn. Magn. Mat., 1992, v. 116, N 1, p. 83-85.

370. Абрамович А.И., Королева Л.И., Лукина Л.Н. Состояние спинового стекла и возвратное к состоянию спинового стекла поведение в сульфошпинелях железа с разбавленными А- и В-подрешетками. ФТТ, 1999, т. 41, № 1, с. 84-90.

371. Белов К.П., Королева Л.И., Кузьминых (Абрамович) А.И., Усанин С.И. Спинстеклообразное упорядочение в полупроводниковом селеношпинелиде Cuo.5Ino.5Cr2Se4. ФТТ, 1982, т. 24, № 5, с. 1298-1301.

372. Belov К.Р., Koroleva L.I., Kuzminykh (Abramovich) A.I., Gordeev I.V., Kesler Ya.A. Supression of spin-glass state by indirect exchange carriers in shpinelides xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). Phys. Lett. A., 1983, v. 94, №5, p. 235-238.

373. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Состояние спинового стекла и его подавление косвенным обменом через носители тока в системе твердых растворов jcCuCr2Se4-( 1 -„T)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). ЖЭТФ, 1983, т. 84, в. 5, с. 1882-1895.

374. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Спин-стеклообразное состояние и его подавление косвенным обменом через носители тока в хромовых халькошпинелидах. Тез. докл. 14 Всесоюзн. конф. по физике магнитных явлений, Тула, 1983, с. 13-14.

375. Белов К.П, Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Состояние спинового стекла в хромовых халькошпинелидах. Тез. докл. 21 Международн. конф. стран-членов СЭВ по физике и технике низких температур, София, 1983, с. 130-132.

376. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Сопротивление и магнитосопротивление спиновых стекол в системе xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). ФТТ, 1984, т. 26, № 1, с. 56-59.

377. Белов К.П, Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Аномалии электрических свойств полупроводниковых спиновых стекол системы xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4. Матер. 23 Всесоюзн. совещ. по физике низких температур, Таллин, 1984, ч. 3, с. 146-147.

378. Королева Л.И, Кузьминых (Абрамович) А.И. Аномалии электрических свойств полупроводниковых спиновых стекол в системе xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). Тез. докл. 4 Всесоюзн. сем. по аморфному магнетизму, Владивосток, 1986, с. 111.

379. Королева Л.И, Абрамович А.И, Вировец Т.В. Критическое поведение спиновых стекол xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga, 0 < x < 0.05). Тез. докл. Всесоюзн. симпозиума по физике аморфных магнетиков, Красноярск, 1989, с. 50.

380. Абрамович А.И, Вировец Т.В, Королева Л.И. Критическое поведение полупроводниковых спиновых стекол xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga, 0 <x< 0.1). ЖЭТФ, 1989, т. 96, с. 1066-1074.

381. Abramovich A.I, Virovets T.V, Koroleva L.I. Gigantic magnetoresistance in semiconductive spin glasses Cu2/3Ge!/3Cr2S4 and Cu05ln0.5Cr2Se4. Phys.Lett.A, 1991, v. 153, N4, 5, p. 248-250.

382. Koroleva L.I, Virovets T.V, Abramovich A.I, Kessler Ya.A. Semiconductor spin glasses Cu2/3Gei/3Cr2S4 and Cui/2Ini/2Cr2Se4. Critical behavior and gigantic negativ magnetoresistance. Abstr. of Int. Conf. on Magnetism, Edinburg, 1991, UK, PD 442.

383. Королева Л.И, Вировец Т.В, Абрамович А.И, Кеслер Я.А. Новое полупроводниковое спиновое стекло Cu2/3Gei/3Cr2S4. ФТТ, 1991, т. 33, № 5, с. 1355-1362.

384. Koroleva L.I, Virovets T.V, Abramovich A.I. A new class of the semiconducting spin glasses the chromium chalcoshpinelides. - Digest of the б ICFG, Tokyo, 1992, p. 298-299.

385. Koroleva L.I, Virovets T.V, Abramovich A.I, Kessler Ya.A. Semiconductor spin glasses Cu2/3Gei/3Cr2S4 and Cu0.5ln0.5Cr2Se4 Critical behavioure and giant negative magnetoresistance. J. Magn. Magn. Mat, 1995, v. 116, N 1, p. 86-88.

386. Королева Л.И, Абрамович А.И. Магнитосопротивление полупроводникового шпинелида Cu0.625Ga0.375Cr2Se4 с низкотемпературным переходом дальний магнитный порядок спиновое стекло. - ФТТ, 1998, т. 40, №2, с. 315-317.

387. Abramovich A.I, Koroleva L.I, Sadylcova Sh. Z. Nature of spin glass state in xCuCr2Se4-(l-x)Cuo.5Meo.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). Progr. and Abstr. of 7th European Magnetic Materials and Application Conf, Zaragoza, Spain, 1998, p. 161.

388. Абрамович А.И., Королева Л.И. Природа спинстеклообразной фазы в полупроводниковых спиновых стеклах системы xCuCr2Se4-(l-x)Cu0.5Me0.5Cr2Se4 (Me = In, Ga). Вестн. Моск. ун-та, 1999, сер.З, физ., астр., № 5, с. 40-46.

389. Koroleva L.I., Abramovich A.I. Semiconducting spin glasses — a grey memory. Digest of Satellite Meeting on Frontiers in Magnetism, Stockholm, Sweden, 1999, p. PI 1.