Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 9: Poster: Magnetowid. (1-17), Dü. Schichten (18-34), Oberfl
ächenmag. (35,36), Mikr. Methoden (37-45), Mikromag. (46-58), Phasenüberg. (59-77), Spektroskop. (78-91), Nanokr.Mat.(92-96), Anisotrop. (97-101), Schmelzen(102-104),Sonst/postdeadl.(105-109)

AM 9.69: Poster

Dienstag, 27. März 2001, 14:45–19:00, Foyer S 3

Wechselwirkung frustrierter magnetischer Untergitter in hexagonalem RMnO₃ — •C. Degenhardt¹, M. Fiebig¹, D. Fröhlich¹ und R.V. Pisarev² — ¹Institut für Physik, Universität Dortmund, 44221 Dortmund — ²A.F. Ioffe Physical Technical Institute of the Russian Academy of Sciences, 194021 St. Petersburg, Russia

In den hexagonalen Manganitverbindungen RMnO₃ ordnen die Mn³⁺-Spins unterhalb von T_N=70−130 K antiferromagnetisch in der für frustrierte triangulare Gitter typischen 120^∘-Spinstruktur. Unterhalb von 6 K findet eine langreichweitige Ordnung der Seltenerd-Spins von R=Ho, Er, Tm, Yb statt.

Mit Hilfe der nichtlinearen Magnetooptik und Messungen der Faraday-Rotation wurden untergitterselektiv magnetische Wechselwirkungen zwischen den Mn³⁺(3d)- und R³⁺(4f)-Untergittern untersucht. Die Seltenerd-Ordnung tritt nicht nur spontan sondern auch induziert durch ein äußeres Magnetfeld auf. Die Messungen zeigen einen durch die Ordnung der R³⁺-Spins induzierten magnetischen Phasenübergang, bei dem sich die Spins einer Mn-Halbebene um 180^∘ drehen. Das B-T-Phasendiagramm des Übergangs erster Ordnung zeigt eine breite Hysterese und einen spontanen Phasenübergang bei tiefen Temperaturen.

Ein einfaches Modell der magnetischen Untergitterwechselwirkung wird vorgestellt, welches die beobachteten Phänomene erklärt.