Ноябрьские эксперименты по исследованию магнитной структуры моногерманидов переходных металлов

htmlimageС 23-го по 29-е ноября 2017 года научные сотрудники ОИКС (НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ) Алтынбаев Евгений, Пшеничный Кирилл и Алексей Быков провели эксперименты по исследованию магнитной структуры соединений моногерманидов переходных металлов с нецентросимметричной структурой типа В20 с помощью малоуглового рассеяния нейтронов, а также сверхпроводящих соединений La1.85Sr0.15CuO4. Эксперименты были проведены на исследовательском источнике нейтронов «Орфей», Лаборатория имени Леона-Бриллюэна, Сакле, Франция, на установке PA-20. 

C помощью метода малоуглового рассеяния нейтронов была исследована фазовая диаграмма температра-поле образцов соединений Mn0.4Fe0.6GeиMn0.25Fe0.75Ge, синтезированных под высоким давлением [1]. Хорошо известно, что магнитная структура данных соединений упорядочивается в спиновую спираль при низких температурах с волновым вектором k ≈ 1.8 нм-1 и k ~ 0.0 нм‑1, соответственно [2]. В результате проведенных экспериментов удалось впервые построить фазовую диаграмму внешнее поле‑температура для магнитной структуры этих соединнеий, измерить величину жесткости спиновых волн и проанализироватьее зависимость от температуры. Обнаружено, что большое значение кубической анизотропии в соединении Mn0.4Fe0.6Ge препятствует формированию А-фазы, или скирмионной решетки, магнитной структуры. Также удалось установить, что несмотря на ферромагнитной упорядочение при зиких температурах, значение константы спин-волновой жесткости магнитной структуры соединенияMn0.25Fe0.75Ge не обращается в ноль при TC, что свидетельствует о ненулевом значении константы Дзялошинского‑Мория.
Проведение предварительных экспериментов с образцами соединенияLa1.85Sr0.15CuO4 позволили проследить влияние внешнего магнитного поля на состояние образца при низких температурах. Так, охлаждение в нулевом поле, приводит к слабому эффекту изменения величины внешнего поля на сверхпроводящее состояние.

[1] A. V. Tsvyashchenko, J. Less-Common Met. 99, L9 (1984).
[2] S. V. Grigoriev, S.-A. Siegfried, E. V. Altynbayev, N. M. Potapova, V. Dyadkin, E. V. Moskvin, D. Menzel, A. Heinemann, S. N. Axenov, L. N. Fomicheva, and A. V. Tsvyashchenko, Physical Review B vol. 90 pp. 174414 (2014).