ДВУХМАГНОННОЕ КОМБИНАЦИОННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И СВЕРХПРОВОДЯЩИХ КРИСТАЛЛАХ YBa₂ Cu₃ O_6+x
Зайцев С.В., Максимов А.А., Тартаковский И.И.

Поступила в редакцию: 19 Февраля 2010

DJVU (146K)

PDF (320.4K)

Проведено детальное исследование двухмагнонного комбинационного рассеяния света как в диэлектрических, так и в сверхпроводящих монокристаллах YBa₂ Cu₃ O_6+x c содержанием подвижного кислорода x=0.2-0.7 и значениями температуры сверхпроводящего перехода T_c = 0-74 K. Допирование кислородом от x=0.2 до x=0.5 приводит к уширению пика двухмагнонного рассеяния света и сдвигу спектральной позиции его максимума в сторону меньших энергий. В узком диапазоне концентраций кислорода вблизи x=0.7 в кристаллах YBa₂ Cu₃ O_6+x обнаружены наиболее существенные качественные изменения двухмагнонного рассеяния. Наблюдаемые особенности объясняются существенным уменьшением корреляционной длины ξ_AF антиферромагнитных (АФ) корреляций с ростом концентрации свободных носителей. Так, допирование сопровождается сокращением ξ_AF до значений в несколько постоянных решетки a при . При этом происходит переход в режим ближнего АФ-порядка и локального рассеяния света на малом АФ-кластере размером постоянных решетки. Увеличение концентрации свободных носителей приводит к разрушению ближнего АФ-порядка в узком диапазоне индекса стехиометрии вблизи x=0.7. Экспериментальные данные также свидетельствуют о неоднородности купратных плоскостей на микроскопическом уровне, приводящей к сосуществованию сверхпроводящих и АФ-областей в сверхпроводящих кристаллах YBa₂ Cu₃ O_6+x.