Магнитные и магнитоупругие свойства соединений с переменной валентностью на основе YbInCu₄

Abstract

В интерметаллиде YbInCu₄ при охлаждении происходит изоструктурный фазовый переход 1-го рода с изменением валентности из состояния с локализованными моментами Yb в фермжидкостное состояние с сильным кондо-экранированием. В данном обзоре представлены результаты исследования структуры, электронных, магнитных и магнитоупругих свойств соединений на основе YbInCu₄. Определено влияние легирования и давления на такие параметры электронного и магнитного состояния, как температура Кондо, парамагнитная температура Кюри, эффективный магнитный момент, валентность Yb. Наблюдаемые результаты интерпретированы в рамках однопримесной модели Кондо. Исследована магнитная анизотропия монокристаллов YbInCu₄ и магнитострикция в сильных магнитных полях. Показано, что модель кристаллического поля для локализованных состояний Yb³⁺ позволяет хорошо описать магнитную анизотропию и анизотропную магнитострикцию в высокотемпературной фазе.

В інтерметаліді YbInCu₄ при охолодженні відбувається ізоструктурний фазовий перехід 1-го роду зі зміною валентності зі стану з локалізованими моментами Yb у фермі-рідинний стан з сильним кондоекрануванням. У даному огляді представлено результати дослідження структури, електронних, магнітних та магнітопружних властивостей сполук на основі YbInCu₄. Визначено вплив легування та тиску на такі параметри електронного та магнітного стану, як температура Кондо, парамагнітна температура Кюрі, ефективний магнітний момент, валентність Yb. Спостережувані результати інтерпретовані в рамках однодомішкової моделі Кондо. Досліджено магнітну анізотропію монокристалів YbInCu₄ та магнітострикцію в сильних магнітних полях. Показано, що модель кристалічного поля для локалізованих станів Yb³⁺ дозволяє добре описати магнітну анізотропію та анізотропну магнітострикцію у високотемпературній фазі.

The YbInCu₄ intermetallic compound undergoes an isostructural first-order valence phase transition from the high-temperature local Yb moment state to the low-temperature Fermi-liquid state with strong Kondo screening. In this review, the results of studies of the structure, electronic, magnetic and magnetoelastic properties of the YbInCu₄-based compounds have been presented. The influence of alloying and pressure on such parameters of electronic and magnetic states as the Kondo temperature, paramagnetic Curie temperature, effective magnetic moment, valence state of Yb has been determined. The observed results are explained in terms of the single-impurity Kondo model. Magnetic anisotropy of single crystals and magnetostriction have been studied in high magnetic fields. It is shown that a crystal field model for the localized Yb³⁺ states allows describing the magnetic anisotropy and anisotropic magnetostriction in the hightemperature phase.