Магнитные свойства сульфидов сурьмы и висмута по данным ядерных квадрупольных взаимодействий
Кравченко Э.А., Орлов В.Г., Сергеев Г.С.

Поступила в редакцию: 23 Марта 2020

DOI: 10.31857/S0044451020110127

PDF (585.4K)

Как было найдено ранее, некоторые оксидные соединения Bi(III), не содержащие атомов d- или f-элементов Ba_kBi_lA_mO_n (A = Al, B, Ge, Br, Cl), демонстрировали необычные магнитные свойства: в них было выявлено наличие внутренних (локальных) магнитных полей (H_loc) величиной до 250 Гс с помощью измерений параметров спектров ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР). Данные магнитные поля значительно превышают по величине поля, генерируемые магнитными моментами ядер (несколько гаусс) и, следовательно, создаются электронной подсистемой соединений. Помимо видимых расщеплений линий спектра ЯКР в нулевом внешнем магнитном поле, наличие H_loc подтверждалось «незеемановскими» расщеплениями спектра ЯКР монокристаллов во внешних магнитных полях (H_e<500 Э), а также модуляциями огибающей квадрупольного спинового эха в нулевом внешнем магнитном поле, вызванными расщеплением спектральных линий локальными магнитными полями H_loc. Результаты ЯКР-измерений получили подтверждение в данных СКВИД-магнитометрии, которые выявили анизотропию и парамагнитный характер магнитной восприимчивости монокристалла α -Bi₂O₃ при низких температурах, резкий рост намагниченности при охлаждении кристалла во внешнем магнитном поле, а также наличие магнитоэлектрического эффекта. В настоящей работе мы сообщаем о выявлении слабых (не более 10 Гс) локальных магнитных полей в соединениях нового класса - сульфидов Na₃SbS₃, Sb₂S₃ и Bi₂S₃. Эксперименты основывались на регистрации огибающей спинового эха, где был виден рост времени ядерной спин-спиновой релаксации при увеличении напряженности внешнего магнитного поля.