- PII
- S0370274X25010165-1
- DOI
- 10.31857/S0370274X25010165
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 121 / Issue number 1-2
- Pages
- 104-112
- Abstract
- В ортоферрите GdFeO3 обнаружен ряд новых особенностей в поведении магнитных, магнитоэлектрических и магнитодиэлектрических свойств при индуцированных магнитным полем Hka, b, c фазовых переходах при низких температурах. Установлено трехкратное возрастание диэлектрической проницаемости в виде пиков при спин-флип переходах в Gd подсистеме, сопровождаемое подавлением спонтанной электрической поляризации, а также диэлектрические аномалии при индуцированном полем Hka спинпереориентационном переходе в Gd (спин-флоп) и Fe подсистемах как в сегнетоэлектрической (T > TGd N ), так и в параэлектрической (T < TGd N ) фазах. При Hkc ниже точки компенсации намагниченности обнаружен необычный переход, обусловленный разворотом спонтанного слабоферромагнитного момента Fe от направления против магнитного поля к направлению вдоль поля, сопровождаемый разрывом его антиферромагнитной связи с моментом Gd, индуцированным магнитным полем. Предложена теоретическая модель, учитывающая допускаемые симметрией обменные взаимодействия и магнитоэлектрическую связь, позволившая впервые согласованно описать температурные и полевые зависимости диэлектрической проницаемости и электрической поляризации.
- Keywords
- Date of publication
- 16.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 12
References
- 1. R. L. White, J. Appl. Phys. 40, 1061 (1969).
- 2. К. П. Белов, А. К. Звездин, А. М. Кадомцева, Р. З. Левитин, Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках, Наука, М. (1979).
- 3. X. Li, D. Kim, Y. Liu, and J. Kono, Terahertz spin dynamics in rare-earth orthoferrites, Photonics Insights 1, R05 (2022).
- 4. Y. Tokunaga, S. Iguchi, T. Arima, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 101, 097205 (2008).
- 5. Y. Tokunaga, N. Furukawa, H. Sakai, Y. Taguchi, T. Arima, and Y. Tokura, Nature Materials. 8, 558 (2009).
- 6. В. Ю. Иванов, А. М. Кузьменко, А. Ю. Тихановский, А. А. Пронин, А. А. Мухин. Письма в ЖЭТФ 117, 43 (2023).
- 7. V. Yu. Ivanov, A. M. Kuzmenko, A. Yu. Tikhanovskii, and A. A. Mukhin, Eur. Phys. J. Plus 138, 818 (2023).
- 8. S. Geller, J. Chem. Phys. 24, 1236 (1956).
- 9. D. Treves, J. Appl. Phys. 36, 1033 (1965).
- 10. E. F. Bertaut, in Magnetism, ed. by G. T. Rado and H. Suhl, Academic Press, N.Y. 1963), v. 3, p. 149.
- 11. J. D. Cashion, A. H. Cooke, D. M. Martin, and M. R. Wells, J. Phys. C 3, 1612 (1970).
- 12. I. M. Vitebskii, N. M. Kovtun, G. A. Troitskii, and V. M. Khmara, Izv. Akad. Nauk USSR, Ser. Fiz. 52, 1739 (1988).
- 13. G. W. Durbin, C. E. Johnson, and M. F. Thomas, J. Phys. C: Solid State Phys. 10, 1975 (1977).
- 14. Д. В. Белов, А. К. Звездин, А. М. Кадоцева, И. Б. Крынецкий, А. С. Москвин, А. А. Мухин, ФТТ 23, 2831 (1981).
- 15. M. Das, S. Roy, and P. Mandal, Phys. Rev. B 96, 174405 (2017).
- 16. Z.Y. Zhao, X.M. Wang, C. Fan, W. Tao, X.G. Liu, W. P. Ke, F. B. Zhang, X. Zhao, and X. F. Sun, Phys. Rev. B 83, 014414 (2011).
- 17. A. Panchwanee, S. K. Upadhyay, N. P. Lalla, V. G. Sathe, A. Gupta, and V. Raghavendra, Reddy, Phys. Rev. B 99, 064433 (2019).
- 18. Y. Ye, A. Cui, M. Bian, K. Jiang, L. Zhu, J. Zhang, L. Shang, Y. Li, Zh. Hu, and J. Chu, Phys. Rev. B 102, 024103 (2020).
- 19. Y. M. Sheu, N. Ogawa, Y. Tokunaga, H. C. Chan, and Y. Tokura, Phys. Rev. B 98, 100301(R) (2018).
- 20. R. Ikeda, T. Kurumaji, Y. Tokunaga, and T. Arima, arXiv:2303.01146.
- 21. A. M. Balbashov and S. G. Egorov, J. Cryst. Growth 52, 498 (1981).
- 22. А. К. Звездин, В. М. Матвеев, А. А. Мухин, А. И. Попов, Редкоземельные ионы в магнитоупорядоченных кристаллах, Hаука, М. (1985).
- 23. А. К. Звездин, А. А. Мухин, Письма в ЖЭТФ 88, 581 (2008).
- 24. H. J. Zhao, L. Bellaiche, X. M. Chen, and J. Iniguez, Nat. Commun. 8, 14025 (2017).
