Представлены обзор и обобщение результатов систематического экспериментального исследования
двух модельных фрустрированных систем разбавленных ферромагнитных оксидов:
слабоанизотропных кубических шпинелей Li₀,₅Fe₂, ₅–хGaхO₄ и сильно анизотропных с гексагональной
структурой BaFe₁₂–хGaхO₁₉. Обсуждаются впервые построенные для этого класса магнетиков
концентрационные фазовые х–Т-диаграммы, механизмы формирования неупорядоченных
состояний типа спинового стекла (роль обменного взаимодействия и анизотропии),
структура состояний и влияние эффектов пространственной неоднородности кластерного типа.
На примере Li–Ga-шпинелей показано, что в этом классе анизотропных гейзенберговских магнетиков
с короткодействующим обменом вид х–Т-диаграммы отличается от канонического для
спин-стекольных систем: в возвратной области (0,9 ⩽ х ⩽ 1,5) обнаружены новое кооперативное
фрустрированное состояние и линия фазовых переходов первого рода Т₁ (х), которая заканчивается
критической точкой при х = 0,8.
Наведено огляд і узагальнення результатів систематичного експериментального дослідження
двох модельних фрустрированих систем розведених феромагнітних оксидів: слабкоанізотропних
кубічних шпінелей Li₀,₅Fe₂,₅–хGaхO₄ і сильно анізотропних з гексагональною структурою
BaFe₁₂–хGaхO₁₉. Обговорюються вперше побудовані для цього класу магнетиків
концентраційні фазові х–Т-діаграми, механізми формування неупорядкованих станів типу
спінового скла (роль обмінної взаємодії та анізотропії), структура станів та вплив ефектів
просторової неоднорідності кластерного типу. На прикладі Lі–Ga-шпінелей показано, що в цьому
класі анізотропних гейзенбергівських магнетиків з короткодіючим обміном вид х–Т-діаграми
відрізняється від канонічного для спін-скляних систем: у зворотній області (0,9 ⩽ х ⩽ 1,5) виявлено
новий кооперативний фрустрирований стан і лінія фазових переходів першого роду
Т₁(х), що закінчується критичною точкою при х = 0,8.
The survey and general conclusions of the systematic
experimental study of two model
frustrated systems of diluted oxides (weakly
anisotropic cubic spinels Li₀,₅Fe₂,₅–хGaхO₄, and
strongly anisotropic BaFe₁₂–хGaхO₁₉ with the
hexagonal structure) are presented. The concentration
phase x–T-diagrams, constructed for the first
time for this class of magnets, the mechanism for
the formation of disordered spin-glass-type states
(the role of exchange interaction and anisotropy),
the structure of states and the effects of spatial
inhomogeneity of the cluster type are considered.
Taking the Li–Ga-spinels as an example it is
shown that the x–T-diagrams for this class of
anisotropic Heisenberg magnets with a short range
exchange differ from the canonical one. Within
the reentrant interval (0.9 ⩽ х ⩽ 1.5) a new cooperative
frustrated state and a line of the first kind
phase transitions Т₁(х), which ends with the critical
point at x = 0.8 are observed.