ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНЫХ И СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ ОКСИБОРАТОВ (промежуточный)

Цель: поиск новых перспективных магнитных материалов с управляемыми электронными и магнитными переходами, которые находят практическое применение в оптоэлектронике и микроэлектронике. Решена кристаллическая структура новых высококачественных монокристаллов оксиборатов со структурой хантита и людвигита. Определено катионное распределение в этих материалах. Изучены магнитные фазовые переходы в зависимости от температуры и степени замещения; определены основные параметры магнитной структуры. Обнаружена сильная магнитная кристаллографическая анизотропия типа «легкая ось». Проведенные XMCD-измерения показали определяющую роль гольмиевой подсистемы в процессе намагничивания железной подсистемы, в результате которой поведения намагниченностей железа и гольмия совпадают. Показано, что редкоземельная и железная подсистемы испытывают спин-флоп-переход одновременно. Обнаружено совершенно разное поведение намагниченности гольмиевой и неодимовой подсистем в Nd₁₋ₓHoₓFe₃(BO₃)₄ (0 < x < 1). В рамках модели косвенной обменной связи определена величина упорядочивающих и фрустрирующих взаимодействий. Проведен анализ внутри- и межлестничных обменных взаимодействий. Предложена модель магнитной структуры Fe₃BO₅ как системы двух слабосвязанных ортогональных подсистем, которая хорошо согласуется с данными дифракции нейтронов.