Введение
Глава 1. Гексагональная анизотропия и спектр антиферромагнитного резонанса легкоплоскостного антиферромагнетика СоСОз 25
1.1. Введение и постановка задачи 25
1.2. Исследования гексагональной анизотропия положения линии антиферромагнитного резонанса в СоСОз 31
1.2.1. Образцы и методика измерений 32
1.2.2. Полученные результаты 34
1.3. Описание спектра АФМР скошенных антиферромагнетиков с анизотропным g-фактором 41
1.3.1. Феноменологический подход в приближении второго порядка малости 42
1.3.2. Использование квантово-механического уравнения движения для вычисления намагниченности и спектра АФМР в приближении второго порядка малости 44
1.3.3. Влияние неоднородной структуры образца на вид спектра поглощения 47
1.3.4. Феноменологический подход в приближении шестого порядка малости с учетом размагничивающего фактора 52
1.4. Обсуждение полученных результатов 54
1.4.1. Влияние размагничивающего фактора 54
1.4.2. Гексагональная анизотропия 55
1.4.3. Частотная зависимость спектра АФМР в области малых магнитных полей 56
1.4.4. Магнитостатические моды колебаний 59
1.5. Выводы 62
Глава 2. Влияние примесей Мп и Fe на спектр антиферромагнитного резонанса в СоСОз 65
2.1. Введение и постановка задачи 65
2.2. Образцы и методика измерений 68
2.3. Изучение частотных зависимостей спектра АФМР образцов СоСОз, содержащих примеси Мп и Fe 71
2.3.1. Результаты измерений образцов с примесью Мп 71
2.3.2. Результаты измерений образцов с примесью Fe 73
2.4. Вычисление спектра АФМР СоСОз с магнитной примесью, замещающей магнитный атом основной системы 80
2.5. Обсуждение полученных результатов и сравнение их с теорией 84
2.6. Выводы 88
Глава 3. Электронный парамагнитный резонанс на ионах Со2+ и Fe2+ в решетке кальцита 90
3.1. Введение и постановка задачи 90
3.2. О методе ЭПР и его теоретическом описании 92
3.2.1. Вид гамильтониана кристаллического поля 93
3.2.2. Гамильтониан магнитного иона 95
3.2.3. Уровни энергии ионов группы железа в кристаллическом поле кубической имметрии 97
3.2.4. Метод спинового гамильтониана 100
3.3. Электронный парамагнитный резонанс на ионах Со в решетке CdC03 103
3.3.1. Образцы, методика и результаты измерений 103
3.3.2. Обсуждение результатов в рамках спинового гамильтониана... 106
3.3.3. Вычисление параметров кристаллического поля, волновых функций и расстояний между уровнями энергии вблизи основного состояния иона Со на основе данных исследования ЭПР 110
3.4. Наблюдение парамагнитного резонанса на ионе Fe в решетке СаСОз 116
3.4.1. Особенности наблюдения ЭПР на ионе Fe2+ в поле аксиальной симметрии 116
3.4.2. Образцы, методика и результаты наблюдений 119
3.4.3. Вычисление величины g-фактора и волновых функций вблизи основного состояния иона Fe2+ на основе метода спинового гамильтониана 123
3.4.4. Вычисление g-фактора и положения уровней Fe с учетом возбужденного состояния и обсуждение полученных результатов 126
3.5. Спектр ЭПР обменно-связанных пар ионов Со —Со , Со —Fe и Fe2+—Fe2+ 132
3.5.1. Ближайшее окружение магнитного иона в решетке СаСОз 134
3.5.2. Спектр пары Со — Со в решетке кальцита и влияние на него неэквивалентности положения этих ионов 138
3.5.3. Спектры пар Fe2+-Fe2+ и Co2+-Fe2+ 144
3.5.4 Спектр пар Fe -Fe и Со -Fe с учетом возбужденного состояния иона Fe 144
3.6. Выводы 149
Глава 4. Анализ результатов статических измерений, АФМР и ЭПР на основе приближений молекулярного поля Вейса и Абрагама- Прайса 151
4.1. Введение и постановка задачи 151
4.2. Приближение молекулярного поля 155
4.2.1. Намагниченность системы состоящей из нескольких ионов 155
4.2.2. Основные результаты теорий, использующие приближение молекулярного поля 158
4.2.3. Намагниченность подрешеток СоС03 в приближении молекулярного поля 160
4.3. Магнитная восприимчивость в пределе высоких температур 166
4.4. Ферромагнитный момент и магнитная восприимчивость в пределе низких температур 168
4.4.1. Уравнения для намагниченности в базисной плоскости 169
4.4.2. Спонтанный момент 170
4.4.3. Зависимость намагниченности от магнитного поля вдоль главных направлений 170
4.5. Высокотемпературная восприимчивость с учетом возбужденных состояний 171
4.6. Сравнение экспериментальных данных по намагниченности СоСОз с результатами расчетов и обсуждение полученных результатов 172
4.6.1. Зависимость намагниченности от магнитного поля при низких температурах 173
4.6.2. Ферромагнитный момент и скошенное состояние 177
4.6.3. Магнитная восприимчивость 180
4.7. Сравнение полученных результатов с литературными данными 186
4.8. Выводы 188
Выводы 190
Заключение 197
Литература 199
