Магниторезонансные исследования низкоразмерного магнетика NaFe(WO₄)₂

Abstract

Проведены магниторезонансные исследования низкоразмерного моноклинного соединения NaFe(WO₄)₂в интервале частот 25–142 ГГц, температур 1,8–300 К. Данные ЭПР вблизи фазового перехода свидетельствуют о двумерности магнитной структуры NaFe(WO₄)₂. Частотно-полевая зависимость спектра АФМР показывает, что данное соединение относится к двуосным антиферромагнетикам. Определены характерные параметры энергетического спектра АФМР: величины энергетических щелей v₁ = 141 ГГц, v₂ = 168,7 ГГц, полей анизотропии На₁ = 10,5 кЭ, Hа₂ = 15 кЭ и обменного поля He = 121 кЭ. Оценено соотношение внутри- и межслоевого обмена. Обнаружено дополнительное поглощение, связанное с локальными модами, обусловленными нарушением трансляционного порядка магнитной структуры.

Проведено магніторезонансні дослідження низьковимірної моноклінної сполуки NaFe(WO₄)₂ в інтервалі частот 25–142 ГГц, температур 1,8–300 К. Дані ЕПР поблизу фазового перетворення свідчать про двовимірність магнітної структури NaFe(WO₄)₂. Частотно- польова залежність спектру АФМР показує, що дана сполука відноситься до двовісних антіферомагнетиків. Знайдено характерні параметри енергетичного спектру АФМР: величини енергетичних щілин v₁ = 141 ГГц, v₂ = 168,7 ГГц, полів анізотропії На₁ = 10,5 кЕ, Hа₂ = 15 кЕ та обмінного поля Hе = 121 кЕ. Оцінено співвідношення внутрішньо- та міжшарового обміну. Виявлено додаткове поглинання, пов’язане з локальними модами, зумовленими порушенням трансляційного порядку магнітної структури.

The low-dimensional monoclinic compound NaFe(WO₄)₂ was investigated by resonance methods in the frequency region from 25 to 142 GHz, at temperatures ranged from 1,8 to 300 К. The EPR investigation near the phase transition suggests a two-dimensionality of the NaFe(WO₄)₂ magnetic structure. The frequency-field dependences ofthe AFMR spectrum studied in the ordered phase shows that this compound belongs to biaxial antifferomagnets. The characteristic parameters of the AFMR energy spectrum were calculated and the following values were obtained: energy gaps v₁ = 141 GHz, v₂ = 168,7 GHz, anisotropy fields На₁ = 10,5 kOe, Hа₂ = 15 kOe and exchange field He = 121 kOe. The relation between intra- and inter-plane exchange was estimated. An additional absorption, connected with local modes caused by the disturbance of the magnetic structure translation order was detected.