Фазовые переходы

Фазовые переходы в фрустрированном кобальтите TmBaCo$_4$O$_7$

З. А. Казей, В. В. Снегирев, М. С. Столяренко

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия

Аннотация: Впервые прямым рентгеновским методом исследованы изменения параметров решетки (метрики) при структурном переходе в стехиометрическом кобальтите TmBaCo$_4$O$_{7+x}$ с $x\approx$ 0 (метод йодометрического титрования), полученным закалкой от 900–950$^\circ$С. Обнаружено, что при структурном переходе $T_S\approx$ 220–240 K параметр $\Delta a/a$ особенностей не обнаруживает, параметры $b$ и $c$ испытывают скачки разного знака и разной величины $\Delta b/b\approx$ 3.5 $\cdot$ 10$^{-3}$ и $\Delta c/c\approx$ -4.0 $\cdot$ 10$^{-3}$, что приводит к скачку объема $\Delta V/V\approx$ -0.5 $\cdot$ 10$^{-3}$. Величина искажения $\varepsilon_o\approx$ -3.5 $\cdot$ 10$^{-3}$ остается постоянной при увеличении температуры и пропадает скачком при переходе. Искажение структуры сопровождается аномальным поведением модуля Юнга $\Delta E(T)/E_0$ в области $T_S$. В области ожидаемого магнитного фазового перехода кобальтовой подсистемы аномалий на кривой модуля Юнга $\Delta E(T)/E_0$ не обнаружено, а сильный пик поглощения при $T\approx$ 96 K на зависимости внутреннего трения $q^{-1}(T)$ является, по-видимому, признаком развитого ближнего порядка.

Ключевые слова: фрустрированные системы, кобальтиты, структурные фазовые переходы, параметры решетки, изотропная деформация, анизотропная деформация, модуль Юнга, внутреннее трение.

Поступила в редакцию: 03.07.2023
Исправленный вариант: 03.08.2023
Принята в печать: 04.08.2023

DOI: 10.21883/FTT.2023.09.56257.138

Реферативные базы данных:

•