Аннотация:
Теоретически исследованы магнитные свойства антиферромагнетика тригональной симметрии HoFe$_3$(BO$_3$)$_4$. Расчеты проведены в приближении молекулярного поля и модели кристаллического поля для редкоземельной подсистемы. На основе полученных зависимостей проинтерпретированы обширные экспериментальные данные для магнитных свойств HoFe$_3$(BO$_3$)$_4$ и получено хорошее согласие теории и эксперимента. Описаны спонтанный и индуцированный магнитным полем
$\mathbf{B}\parallel\mathbf{a}$ спин-переориентационные переходы из легкоосного в легкоплоскостное состояние, а также спин-флоп-переход при $\mathbf{B}\parallel\mathbf{c}$. Показано, что спонтанный спин-переориентационный переход является магнитным аналогом эффекта Яна–Теллера. Описаны температурные зависимости начальной магнитной восприимчивости от 2 до 300 K, нелинейные кривые намагничивания при $\mathbf{B}\parallel$, $\perp\mathbf{c}$ в полях до 1.2 T, свидетельствующие о наличии фазовых переходов первого рода, их эволюция с температурой, а также температурные и полевые зависимости намагниченности в полях до 9 T. При интерпретации экспериментальных данных определены параметры кристаллического поля тригональной симметрии для редкоземельного иона Ho$^{3+}$ и параметры обменных Fe–Fe- и Ho–Fe-взаимодействий.
Поступила в редакцию: 16.06.2010 Принята в печать: 18.10.2010
Полный текст:
PDF файл (789 kB)
