Regensburg 2000 – scientific programme

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 16: Eindimensionale Spinsysteme

TT 16.4: Talk

Wednesday, March 29, 2000, 16:00–16:15, H18

Das neue quasi eindimensionale Spin - System CuSiO₃:-magnetische, kernmagnetische und thermodynamische Untersuchungen- — •M. Baenitz¹, M. Dischner¹, C. Geibel¹, F. Steglich¹, H.H. Otto², M. Meibohm² und A.A. Gippius³ — ¹MPI f. Chemische Physik fester Stoffe, Bayreuther Straße 40, H16, 01187 Dresden — ²TU Clausthal, Inst. f. Mineralogie u. Mineralische Rohstoffe, Adolph - Roemer - Straße 2A, 38678 Clausthal — ³Faculty of Physics, Moscow State University, 119899 Moscow

Eindimensionale Spin - Systeme, charakterisiert durch isolierte Ketten magnetisch wechselwirkender Ionen, können Ordnungsphänomene zeigen wie Antiferromagnetismus (AF) oder den für anorganische Verbindungen seltenen Spin - Peierls - Zustand (SP) wie beim CuGeO₃ (T_SP = 14,2 K). Dotierung mit Si in CuGe_1−xSi_xO₃ war bisher nur für x ≤ 0.5 möglich. H. H. Otto et al. (Z.Kristallogr. 214 (1999) 558) gelang nun die Synthese der zum CuGeO₃ isostrukturellen Verbindung CuSiO₃. Spezifische Wärme c(T) und Suszeptibilität χ(T) weisen einen Übergang bei 7,9 K nach. Für T ≥ 7,9 K läßt sich χ(T) gut im Bild eines 1D − S = 1/2 - Heisenberg - Antiferromagneten ohne Frustration und mit gegenüber CuGeO₃ (J ≈ 160 K) stark reduzierter Austauschkopplung von J = 21 K beschreiben. Die schwache Kopplung ist möglicherweise die Folge des kleineren Cu - O(2) - Cu - Winkels (≈ 94 im CuSiO₃ vs. ≈ 99 im CuGeO₃). c(T) - und χ(T) - Messungen in Feldern (B ≤ 14 T) erlauben die Bestimmung des magnetischen Phasendiagramms. Weiterhin werden temperaturabhängige Cu - NQR - Untersuchungen vorgestellt.