Барические особенности гигантского магнитокалорического эффекта в системах с сильным взаимодействием магнитного и структурного параметров порядка

Abstract

Проведен теоретический анализ магнитокалорических свойств систем, обладающих магнитоструктурными переходами 1-го рода парамагнетизм–ферромагнетизм, в которых магнитоупорядоченная и разупорядоченная фазы обладают различными типами симметрии кристаллической решетки. Показано, что в зависимости от характера сочетания низкосимметричной ромбической Pnma и высокосимметричной гексагональной P63/mmc фаз с ферромагнитным (FM) порядком взаимодействие между параметрами магнитного и структурного порядка может приводить к усилению или ослаблению магнитокалорических характеристик системы. Гидростатическое давление, которое может стимулировать или подавлять изоструктурный или магнитоструктурный переход, становится в этом случае инструментом управления величиной магнитокалорического эффекта (МКЭ).

A theoretical analysis of magnetocaloric properties is carried out in the case of the systems characterized by the first-order magnetostructural phase transitions of paramagnetism–ferromagnetism type, where the magnetically ordered phase and the disordered one are associated with different types of the symmetry of the crystal lattice. It is shown that, depending on the nature of the combination of the low-symmetry orthorhombic Pnma phase and the hexagonal P63/mmc phase of higher symmetry with the ferromagnetic order, the interaction between the magnetic and structural order parameters can result in an increase or a reduction of magnetocaloric characteristics of the system. Being able to stimulate or suppress the isostructural or magnetostructural transition, hydrostatic pressure becomes a tool for controlling the magnitude of the magnetocaloric effect (MCE) in this case.