Антиферромагнитный резонанс в кристалле PrFe₃(BO₃)₄

Abstract

Проведены экспериментальные исследования АФМР в монокристалле PrFe₃(BO₃)₄ в широком диапазоне частот 10–143 ГГц при температуре 4,2 К. Показано, что высокочастотные свойства ферробората празеодима хорошо описываются в рамках модели двухподрешеточного антиферромагнетика с анизотропией типа «легкая ось». Определена энергетическая щель (134,3 ± 0,5) ГГц и сделана оценка величины эффективного поля магнитной анизотропии (1,9 ± 0,1) кЭ. Результаты анализа свидетельствуют о первородности спин-ориентационного фазового перехода в исследованном соединении.

Проведено експериментальні дослідження АФМР в монокристалі PrFe₃(BO₃)₄ у широкому діапазоні частот 10–143 ГГц при температурі 4,2 К. Показано, що високочастотні властивості фероборату празеодиму добре описуються у рамках моделі двохпідграткового антиферомагнетика з анізотропією типу «легка вісь». Визначено енергетичну щілину (134,3 ± 0,5) ГГц та зроблено оцінку величини ефективного поля магнітної анізотропії (1,9 ± 0,1) кЕ. Результати аналізу свідчать про першорідність спін-орієнтаційного фазового перетворення в дослідженій сполуці.

Experimental AFMR studies of PrFe₃(BO₃)₄ single crystal in a wide frequency range (10–143) GHz at the temperature of 4.2 К have been carried out. It is shown that the high-frequency properties of praseodymium ferroborate are well described in the framework of the model for a two-sublattice antiferromagnet with an easy-axis anisotropy. An energy gap of (134.3±0.5) GHz has been determined, and an effective field of magnetic anisotropy of 1.9±0.1 kOe has been estimated. The results of analysis indicate the spin-orientational phase transition has a first-order character in the studied compound