Структурный и магнитные фазовые переходы в мультиферроике HoFe₃(BO₃)₄ по данным мессбауэровской спектроскопии и рентгеновской дифракции
Фролов К.В., Алексеева O.A., Любутин И.С., Ксенофонтов В., Смирнова Е.С., ТемеРов В.Л., Гудим И.А., Любутина M.A.

Поступила в редакцию: 15 Мая 2022

DOI: 10.31857/S0044451022110128

PDF (4.4M)

Температурные зависимости структурных параметров в монокристалле HoFe₃( BO₃)₄, изученные методом рентгеновской дифракции ниже и выше структурного фазового перехода при T_S=365 К, хорошо коррелируют с поведением мессбауэровского параметра квадрупольного взаимодействия. Однако две структурные позиции ионов железа Fe1 и Fe2, формирующиеся в фазе с пространственной группой P3₁21, возникающей при температурах ниже T_S, не удается различить методом мессбауэровской спектроскопии на ядрах ⁵⁷ Fe. Это возможно сделать только ниже температуры Нееля T_N. Установлено, что ниже T_N ионы железа формируют трехмерный магнитный порядок изинговского типа с критическим параметром β =0.283(1) и размерностью параметра порядка n=1. Уточненное значение температуры Нееля T_N=37.42(1) К. Наблюдаемая вблизи температуры T=4.4 К динамика поведения мессбауэровских параметров квадрупольного смещения и магнитного сверхтонкого поля B_hf для ионов железа в позициях Fe1 и Fe2 указывает на переориентацию магнитных моментов железа. Это коррелирует со спин-переориентационным переходом для ионов Fe и Ho, ранее наблюдавшимся в HoFe₃( BO₃)₄ методом нейтроной дифракции.