Природа магнитного состояния слабо анионизбыточного манганита LaMnO₃+δ

Abstract

Работа посвящена выяснению природы магнитного состояния слабо анионизбыточного манганита лантана LaMnO₃₊δ (δ ≈ 0,0375). Подробно изучены особенности температурных и полевых зависимостей магнитного момента монокристаллического образца в области температур 2–350 К и в различных магнитных полях до 5 Тл вдоль с-оси кристалла. Восстановлена полевая зависимость обнаруженных особых температурных точек, таких как температура магнитного упорядочения, магнитного стеклования, расщепления магнитных фаз. Обнаружена взаимосвязь в поведении ряда особых точек от магнитного поля. Полученные результаты полностью согласуются с модельными представлениями магнитного фазового расслоения, что предсказывают образование автолокализованных состояний типа наноразмерных ферромагнитных капель в объемной антиферромагнитной матрице.

Роботу присвячено з’ясуванню природи магнітного стану слабо аніоннадлишкового манганіту лантану LaMnO₃₊δ (δ ≈ 0,0375). Детально вивчено особливості температурних та польових залежностей магнітного моменту монокристалічного зразка в області температур 2–350 К та в різних магнітних полях до 5 Тл уздовж с-осі кристала. Відновлено польову залежність виявлених особливих температурних точок, таких як температура магнітного упорядкування, магнітного склування, розщеплення магнітних фаз. Виявлено взаємозв’язок в поведінці ряду особливих точок від магнітного поля. Отримані результати повністю узгоджуються з модельними уявленнями магнітного фазового розшарування, що передбачають формування автолокалізованих станів типу нанорозмірних феромагнітних крапель в об’ємній антиферомагнітній матриці.

This paper deals with the magnetic state of the weakly anion-excess lanthanum manganite LaMnO₃₊δ (δ ≈ 0.0375). The temperature and field dependences of the magnetic moment of single crystal samples are studied in detail for temperatures of 2–350 K in different fields up to 5 T along the c-axis. The field dependence of the observed singular temperature points, such as those for magnetic ordering, magnetic vitrification, and magnetic phase separation, is recovered. The magnetic field behavior of several of the singular points is found to be interrelated. These results are fully consistent with models of magnetic phase separation that predict the formation of self-localized states such as nanoscale ferromagnetic droplets in a bulk antiferromagnetic matrix.