Введение
Глава 1. Взаимосвязь спиновых, орбитальных и зарядовых степеней свободы в оксидах переходных металлов с сильно коррелированными электронами 15
1.1. Физические свойства оксидов и халькогенидов переходных металлов. 15
1.2. Электронные состояния. 17
1.3. Переменное спиновое состояние . 27
1.4. Орбитальное и зарядовое упорядочение. 36
1.5. Обменные взаимодействия и магнитный порядок. 43
1.6. Электрическая проводимость, переходы металл-диэлектрик и колоссальное магнитосопротивление. 51
1.7. Разделение фаз. 57
1.8. Квантовые осцилляции в сильном магнитном поле. 62
Глава 2. Методика эксперимента 65
2.1. Измерение электрической проводимости. 65
2.2. Измерение динамической магнитной восприимчивости . 70
2.3. Методика низкотемпературного эксперимента. 75
2.4. Измерение статической намагниченности. 80
2.5. Образцы оксидов и халькогенидов переходных металлов. 81
2.5.1. Хромхалькогенидные шпинели. 81
2.5.2. Железо-ванадиевые сульфиды и оксисульфиды. 83
2.5.3. Бораты переходных металлов. 84
2.5.4. Перовскитоподобные купраты и кобальтиты. 86
Глава 3. Слабая взаимосвязь электронных и магнитных свойств как следствие особенностей энергетической структуры на примере боратов переходных металлов 89
3.1. Особенности .кристаллической структуры и магнитного упорядочения в боратах переходных металлов. 89
3.2. Магнитные, электрические, оптические свойства монокристаллов FeB03, VB03 и их твердых растворов . 92
3.2.1. Магнитное упорядочение в монокристаллах VB03 и твердых растворах Fei.xVxB03. 93
3.2.2. Кинетические свойства твердых растворов Fei xVxB03. Температурное изменение механизма проводимости. 103
3.2.3. Оптическое поглощение твердых растворов Fei xVxB03. 107
3.2.4. Плотность состояний и оптическое поглощение кластера Fe(V)B606 по методу молекулярных орбиталей. 109
3.2.5. Многоэлектронная-модель энергетического спектра VB03 и твердых растворов Fe!.xVxB03. 114
3.3. Магнитная анизотропия боратов VBO3 и СгВОз- 123
3.3.1. Одноосная анизотропия VB03. 124
3.3.2. Гексагональная анизотропия СгВ03. 127
Глава 4. Сильная взаимосвязь электронных и магнитных свойств как следствие перераспределения локализованных и коллективизированных состояний 133
4.1. Эффекты переменной валентности в халькогенидных шпинелях хрома п- HgCr2Se4. 133
4.1.1. Структура и магнитное упорядочение в хромовых шпинелях . 133
4.1.2. Отклонения от закона Блоха в температурном поведении намагниченности в хромовой шпинели HgCr2Se4. 138
4.1.3. Кинетические свойства HgCr2Se4 в связи с намагниченностью и параметрами электронного спектра. 144
4.1.4. Низкотемпературные квантовые осцилляции намагниченности и проводимости HgCr2Se4. 158
4.2. Перераспределение состояний с высокой и низкой подвижностью при магнитном упорядочении в La2Cu04. 162
4.2.1. Особенности кристаллической и электронной структуры La2Cu04. 162
4.2.2. Аномалия сопротивления в точке Нееля как следствие перераспределения электронных состояний. 167
4.2.3. Магнитосопротивление LaCu04 при магнитном переориентационном переходе. 170
Глава 5. Концентрационньш переходы в замещенных оксидах и халькогенидах переходных металлов 177
5.1. Концентрационные магнитные переходы и переходы металл-диэлектрик в сульфидах Зс/-металлов. 177
5.1.1. Кристаллическая и магнитная структура сульфидов З^-металлов.177
5.1.2. Корреляция кинетических и магнитных свойств системы оксисульфидов (VS)x(Fe203)2-x- 181
5.1.3. Переход от режима Кондо к магнитному порядку в замещенном моносульфиде FexVi.xS. 185
5.2. Концентрационные фазовые переходы в твердых растворах хромовых шпинелей. 192
5.2.1. Изменение температуры Кюри и характера проводимости в твердых растворах CdxHgi xCr2Se4. 192
5.2.2. Концентрационный фазовый переход в замещенной халькогенидной шпинели CuxZrii xCr2S4. Разделение фаз. 194
Глава 6. Особенности взаимосвязи магнитных и электрических свойств оксидов с двумя типами магнитных ионов 202
6.1. Структурные особенности РЗМ кобальтитов LnCo03. 203
6.2. Переход металл-диэлектрик в РЗМ-кобальтитах и спиновое состояние ионов Со3+. 204
6.3. Низкотемпературная магнитная восприимчивость GdCo03 и SmCo03. 206
6.4. Влияние кристаллического поля низкой симметрии на магнитные свойства ионов Gd3+ и Sm3+. 209
Результаты работы 217
Список публикаций автора 220
Библиографический список
