Зарядовое упорядочение, внутренние структурные параметры и магнитная восприимчивость Nd2/3Ca1/3MnO3: движущие силы фазового перехода

Анотація

Исследованы температурные зависимости длин диагоналей d_Mn-O октаэдра MnO₆ и магнитной восприимчивости c Nd_2/3Ca_1/3MnO₃ в интервале температур 100-290 К. Обнаружены аномалии функций d_Mn-O(T) и c(T) в области зарядового упорядочения (T_co ≈ 212 К). Резкое уменьшение диагонали d_Mn-O2s согласуется с представлениями о фазовом переходе, согласно которым пространственная модуляция плотности заряда происходит за счет модуляции длин связей Mn-Mn. Наиболее вероятными движущими силами перехода являются пайерлсовская решеточная неустойчивость и ян-теллеровская неустойчивость октаэдров MnO₆ на ионах Mn³⁺. Протяженный гистерезис зависимости c(T) в парамагнитной области косвенно свидетельствует о том, что переход сопровождается структурным фазовым расслоением. Параметры зависимости c(T) указывают на образование в системе ферромагнитных кластеров, состоящих из одной, двух или трех пар ионов Mn³⁺ - Mn⁴⁺ в температурных интервалах 274 К ≤ T ≤ 290 К, 224 К ≤ T ≤ 252 К и 130 К ≤ T ≤ 198 К соответственно.