Regensburg 1998 – scientific programme

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AM: Magnetismus

AM 17: Magnetische Phasenübergänge in drei- und niederdimensionalen Strukturen

AM 17.6: Talk

Thursday, March 26, 1998, 11:30–11:45, H23

Magnetische Eigenschaften der niedrig-dimensionalen Verbindungen Ba₂Cu₃O₄Cl₂ und Ba₃Cu₂O₄Cl₂ — •K.H. M"uller, K. Ruck, M. Wolf, G. Krabbes, and D. Eckert — IFW Dresden

Die orthorombische Phase Ba₃Cu₂O₄Cl₂ enth"alt l"angs der a-Achse gefaltete Cu₂O₄-Ketten mit zwei verschiedenen Cu-Pl"atzen. Die Magnetisierung von Einkristallen dieser Verbindung, gemessen mit einem Feld parallel zur a-Achse, zeigt bei T_N ≈ 20 K einen spin-flop "Ubergang. Aus dem Curie-Weiss-Verhalten oberhalb von T_N folgt ein paramagnetisches Moment von 2µ_B pro Cu Atom. F"ur Felder parallel zur b- oder c-Achse w"achst die Magnetisierung linear mit dem Feld. Daraus folgt, daß in Ba₃Cu₂O₄Cl₂ lokalisierte Spins vorliegen, die bei tiefen Temperaturen antiferromagnetisch, und zwar parallel zur a-Achse ausgerichtet sind. Wahrscheinlich f"uhrt eine Wechselwirkung zwischen den Ketten zum dreidimensionalen Verhalten bei tiefen Temperaturen. Die tetragonale Ba₂Cu₃O₄Cl₂-Phase enth"alt Cu₃O₄-Ebenen, ebenfalls mit zwei verschiedenen Cu Atomen (Cu_A, Cu_B). Die Magnetisierung w"achst linear mit dem Feld an. Unterhalb von T_NA = 337 K zeigen Ba₂Cu₃O₄Cl₂ Einkristalle eine spontane Magnetisierung und ferromagnetische Hysterese. Die spontane Magnetisierung kann durch schwachen Ferromagnetismus vom Dzyaloshinsky-Moriya Typ bedingt sein. Die magnetische Suszeptibilit"at zeigt bei T_NB eine Singularit"at, die auf einen weiteren magnetischen Phasen"ubergang hinweist.