Особенности магнитоэлектрических свойств BiFeO₃ в сильных магнитных полях

Abstract

Показано, что в сегнето магнетике BiFeO₃ при разрушении циклоидальной структуры сильным магнитным полем (Hn ≈ 200 кЭ) возникает линейный магнитоэлектрический (МЭ) эффект и тороидный момент. Доказательство существования тороидного момента T в сильном магнитном поле (H > Hn ) основано на экспериментально обнаруженном факте - асимметрии недиагональных компонент тензора линейного МЭ эффекта (α₁₂ = -α₂₁ при L||c, где L-вектор антиферромагнетизма), так как Tz ~ α₁₂ - α₂₁.

It is shown that the destruction of the cycloidal structure of the magnetic ferroelectric BiFeO₃ by a high magnetic field (Hn ≈ 200 kOe) leads to the onset of a linear magnetoelectric effect and the appearance of a toroidal moment. The proof of the existence of a toroidal moment T in a high magnetic field (H > Hn) is based on the experimental observation that the off-diagonal components of the linear ME effect tensor are asymmetric (α₁₂ = -α₂₁ for L‖c, where L is the antiferromagnetic vector), inasmuch as Tz ~ α₁₂ - α₂₁.