МОДУЛИРОВАННАЯ МАГНИТНАЯ СТРУКТУРА РОМБОЭДРИЧЕСКИХ СЛАБЫХ ФЕРРОМАГНЕТИКОВ \alpha-Fe₂O₃ : Ga И FeBO₃ : Mg
Соколов Б.Ю.

Поступила в редакцию: 6 Января 2004

PACS: 75.30.Kz, 75.60.Ch

DJVU (327.1K)

PDF (748.9K)

Экспериментально исследовано влияние диамагнитных примесей на устойчивость однородного магнитного состояния ромбоэдрических антиферромагнетиков со слабым ферромагнетизмом, α-Fe₂O₃ : Ga и FeBO₃ : Mg. Показано, что в некотором интервале температур при наложении внешнего магнитного поля в базисной плоскости исследованных кристаллов в направлении трудной оси намагничивания возникает магнитная сверхструктура, представимая в виде рипплонной фазы с осциллирующим около направления поля азимутом локального вектора ферромагнетизма. Изучены преимущественная ориентация обнаруженных модулированных структур относительно кристаллографических направлений в базисной плоскости α-Fe₂O₃ : Ga и FeBO₃ : Mg и зависимость пространственного периода сверхструктуры от величины прикладываемого магнитного поля и температуры. На основе термодинамического потенциала с градиентными членами проведено феноменологическое описание индуцированного магнитным полем перехода исследованных кристаллов из однородного в неоднородное магнитное состояние. При обсуждении физических причин, приводящих к модуляции магнитного параметра порядка в допированных диамагнитными ионами слабых ферромагнетиках, предпочтение отдается механизму, связанному с появлением в базисной плоскости кристалла вблизи примесей одноосных магнитных центров со случайным распределением азимутов легких осей. Предложена модель возникновения модулированного магнитного состояния в α-Fe₂O₃ : Ga и FeBO₃ : Mg, согласно которой в неоднородной магнитной фазе этих кристаллов конкуренция магнитоанизотропных и зеемановского взаимодействий приводит к периодическим отклонениям направления локального вектора ферромагнетизма от направления намагничивания.