1tom - 0010.htm

а мнимая часть ≈ магн. линейный дихроизм^ к-рый также наблюдался в АФМ.
При переходе вещества в антифорромагн. состояние заметно изменяются спектры поглощения и люминесценции в видимой области спектра. Осн. изменения претерпевают спектры, обусловленные оптич. переходами внутри 3^-оболочки. Наряду со слабыми магнито-дипольными линиями, соответствующими экситонному поглощению, возникают сильные электродшюльные линии, обусловленные одноврем. возбуждением эксито-на и магнона (экситон-магнонное поглощение). Изучение положения этих линий и их зависимости от частоты и магн. поля позволяет определить параметры как экси-ТОНЕОГО, так и магнонного спектров. АФМ являются идеальными объектами для изучения т. н. давыдовского расщепления укснтонных зон. Величину расщепления в АФМ легко регулировать магн. полем, нарушающим коллинеарность магн. моментов кристаллографически эквивалентных атомов двух магн. подреш╦ток. Оптич. спектроскопия АФМ использовалась также для исследования нового типа квазивдстиц ≈ примесонов (локализованных магн, возбуждений примесных магн. ионов в матрице АФМ).
В АФМ, так же как и в др. магнитоупорядочснных кристаллах, наблюдается рассеяние света на магнонах. Наблюдение ком бипационного рассеяния света в АФМ на магнонах со щелью (~10≈100 см"¹) в спектре позволило определить величину этой щели. Для многих АФМ это единств, метод е╦ определения, когда она слишком велика для антиферромагн. резонанса и слишком мала для экспериментов по неупругому рассеянию нейтронов. Методом комбинац. рассеяния обнаружены связанные двухмагнонные состояния и спиновые волны при T^>Ttf. Наблюдение Мандельштама ≈ Бриллюэна рассеяния на магнонах позволило изучить Д В -часть оптич. спектра в неск, АФМ, обнаружить щель, обусловленную диполь≈дииольным взаимодействием спиновых волв, наблюдать перегрев спиновой системы, вызванный накачкой СВЧ-полем при антиферромагн, резонансе и параметра¹!, возбуждении (эффект магнонного «узкого горла»).
6. Заключение
Осн. представления об А. развиты к сер. 70-х гг. 20 в. К новым проблемам А. относится исследование неупорядоченных АФМ, в частности тв╦рдых растворов АФМ с диамагн. веществами (типа Mn_JCZni__A-F₂)₁ в к-рых наблюдают переход от антиферромагн. состояния к состоянию типа спинового стекла. Изучаются также тв╦рдые растворы АФМ с конкурирующей анизотропией (л╦гкая ось ≈ л╦гкая плоскость), в к-рых возможно существование новых неколлинеарных фаз, и низко-размерные АФМ ≈ двухмерные и линейные.
Лит.: Туров Е. А., Физические свойства маиштоупо-?ядоченных кристаллов, М,, 1963; Редкоземельные ферромагнетики и анти ферромагнетик и, М., 1!)65; Ахиезер А. И., Вярьяхтар В. Г., Пелет мине кий С. В., Спиновые волны, М., 1967; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Еременко В. В,, Введение в оптическую спектроскопию магнетиков. К., 1975; Белов К. П., Редкоземелъ-ные магнетики и их применение, М., 1980; Андреев А. Ф., Марченко В, И., Симметрия и макроскопическая динамика магнетинов, «УФН», 1980, т, 130_Т с. 39.
А, С, Боровик-Романов.
АНТИФЕРРОМАГНЕТИК ≈ вещество, в к-ром уста-новился антиферромагн. порядок магн. моментов атомов или ионов (см. Антиферромагнетизм), Обычно вещество становится А. ниже определ. темп-ры T_N (см. Нееля точка] и в большинстве случаев оста╦тся А. вплоть до Г~0 К. Из элементов к А. относятся тв╦рдый кислород (а-модифнкация} при 7*<24 К, Мп (а-моди-фикация с 7^=100 К), Сг (7>=310 К), а также ряд редкоземельных металлов (с Т^ от 12,5 К у Се до 230 К у ТЬ). Хрому свойственна геликоидальная магнитная атомная структура. Сложными магн. структурами обладают также тяж╦лые редкоземельные металлы. В температурной области между 7> и 7\\ (0<7'₁<7'/^) они
антиферромагнитны, а ниже Т¹! становятся ферромагнетиками (табл. 1).
Число известных А.≈ хим. соединений составляет не одну тысячу. В хим. ф-лу А. входит, по крайней мере, один ион из групп переходных металлов (групп железа, редкоземельных металлов п актпнидов)_т исключение
Табл. 1. ≈- Свойства редкоземельных элементов-анти ферромагнетике в


		Темп-ры
		перехода
Эле-	Крисгаллич.		Тип ангиферро-
мент	структура			магн. структуры
		т,, к	T_N, к
Се	ГНУ	_	12,5	Коллиниарная
Рг	»	≈	25	»
Nd	Гексагональная	≈	19,9	»
Sm	Тригональнзя	≈	106	»
Eu	ОЦК	≈	90,5	Геликоидальная
ТЬ	гпу	219	230	»
Dy	М	85	174	»
Ho	»	20	133	»
Er	»	20	85	Циклоидальная и
				синусоидальная
Tm	»	25	56	Синусоидальная

ГПУ ≈ гранецентрированная плотноупакованная реш╦тка, ОЦК ≈ ибъемноцентрированная кубич. реш╦тка.
составляет тв╦рдый кислород. К А, относятся много-числ. простые и сложные окислы переходных элементов, включая нек-рые ферриты-шпинели, ферриты-гранаты, ортоферриты и ортохромиты, а также фториды, сульфаты, карбонаты и др. Существует иек-рое кол-во антиферромагн. сплавов, в частности сплавы элементов группы железа с элементами платиновой группы.
Первыми соединениями, в к-рых был обнаружен антиферромагнетизм, явились слоистые хлориды Fe, Со-и Ni. На кривой, показывающей зависимость их тепло╦мкости от темп-ры, был найден максимум, характерный для фазового перехода 2-го рода (магн. фазового перехода). Позже такие же максимумы были найдены у МпО и изоморфных окислов Fe, Ni и Со. Эти окислы с кубич. кристаллит, реш╦ткой были также первыми объектами нейтронографии, определения магн. структур А. Из кубич. А. следует отметить семейство редкоземельных ферритов-гранатов, в к-рых ионы Fe замещены на Al или Ga. Особый интерес представляет Dy₃Al₅0₁₂ (ДАГ), в к-ром подробно исследовались аномальные свойства вблизи трикрити-ческой точки, Исследование водного хлорида меди (СиС1₂-2Н₂О) привело К открытию антиферромагнитного резонанса и особого магнитного фазового перехода ≈ опрокидывания подреш╦ток (спин-флоп) в магн. поле. Этот же кристалл послужил объектом для нейтронография, подтверждения существования т. н. слабого антиферромагнетизма (1982) и открытия обменной моды антиферромагн. резонанса (1984). Группа фторидов (МнГ₂ндр.) ≈ одноосных кристаллов с магн. анизотропией типа л╦гкая ось ≈ послужила объектом для изучения онтич. спектров поглощения и открытия экситон-магнонных возбуждений, двухмагнонного поглощения и комбинац. рассеяния света на магнонах. Оптич. спектры А. исследовались также на двойных фторидах типа KMnF₃, CsMriF₃, Мандельштама≈Бриллюэна рассеяние света на магнонах наблюдалось в FeB0₃, CoC0₃ и ЕиТе. Отметим ещ╦ два одноосных А.: в CoF₂ был открыт пъезо-магпетпиэм, в Сг₂0₈ ≈ магнитоэлектрический эффект.
В др. группе одноосных кристаллов, обладающих анизотропией типа л╦гкая плоскость (см. Антиферромагнетизм) ≈ Fe₂O₃, MnC0₃, СоСО_я, NiF₂ ≈ был открыт слабый ферромагнетизм (СФ). Особый интерес среди веществ со СФ представляют ортоферриты (YFeOa и ДР-К в к-рых наблюдаются ориентационные фазовые переходы (изменение оси антиферромагн, упорядочения)
I
о
о. о. ш
в
|я8 Физическая энциклопедия, т. 1
") }