Теоретичний опис фазової діаграми мультифероїків скінченних розмірів у змінних механічне напруження−магнітне поле: конкуренція між феро- та антиферо-магнітними доменами

Автор(и)

  • О.В. Гомонай Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України
  • Є.Г. Корнієнко Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
  • В.М. Локтєв Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.7.659

Ключові слова:

-

Анотація

Макроскопічними властивостями мультифероїків, тобто речовин, в яких співіснують два типи впорядкування, можна керувати за допомогою полів різної природи. В даній роботі проана ізовано поведінку мультифероїків з антиферо- (АФМ) та феромагнітним (ФМ) впорядкуванням під дією зовнішнього магнітного поля та механічного напруження. Комбінація цих двох полів дозволяє отримати макроскопічні стани з різною доменною структурою. Отриманий таким способом дводоменний стан демонструє нетипову для АФМ лінійну залежність макроскопічної деформації від зовнішнього магнітного поля. Мале, але ненульове механічне напруження приводить також до зсуву кривої залежності макроскопічної намагнічуваності від магнітного поля (ефективному "підмагнічуванню").

Посилання

C.R. dela Cruz, B. Lorenz, Y.Y. Sun, C.W. Chu, S. Park, and S.-W. Cheong, Phys. Rev. B 74, 180402(R) (2006).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.74.180402

C. Yaicle, C. Martin, Z. Jirak, F. Fauth, G. André, E. Suard, A. Maignan, V. Hardy, R. Retoux, M. Hervieu, S. Hébert, B. Raveau, C. Simon, D. Saurel, A. Brûlet, and F. Bourée, Phys. Rev. B 68, 224412 (2003).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.68.224412

V. Hardy, S. Majumdar, S.J. Crowe, M.R. Lees, D.M. Paul, L. Hervé, A. Maignan, S. Hébert, C. Martin, C. Yaicle, M. Hervieu, and B. Raveau, Phys. Rev. B 69, 020407 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.020407

S.H. Baek, H.W. Jang, C.M. Folkman, Y.L. Li, B. Winchester, J.X. Zhang, Q. He, Y.H. Chu, C.T. Nelson, M.S. Rzchowski, X.Q. Pan, R. Ramesh, L.Q. Chen, and C.B. Eom, Nature Materials 9, 309 (2010).

https://doi.org/10.1038/nmat2703

C. Magen, L. Morellon, P.A. Algarabel, C. Marquina, and M.R. Ibarra, Jour. of Phys. Cond. Matt. 15, 2389 (2003).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/15/14/314

T.H. Kim, S.H. Baek, S.M. Yang, S.Y. Jang, D. Ortiz, T.K. Song, J. Chung, C.B. Eom, T.W. Noh, and J. Yoon, Appl. Phys. Lett. 95, 262902 (2009).

https://doi.org/10.1063/1.3275736

B.S. Wang, P. Tong. Y.P. Sun, X.B. Zhu, W.H. Song, Z.R. Yang, and J.M. Dai, Jour, of Appl. Phys. 106, 013906 (2009).

https://doi.org/10.1063/1.3159037

B.S. Wang, P. Tong, Y.P. Sun, X. Luo, X.B. Zhu, G. Li, X.D. Zhu, S.B. Zhang, Z.R. Yang, W.H. Song, and J.M. Dai, Europhys. Lett. 85, 47004 (2009).

https://doi.org/10.1209/0295-5075/85/47004

F.C. Chou, A. Aharony, R.J. Birgeneau, O. Entin-Wohlman, M. Greven, A.B. Harris, M.A. Kastner, Y.J. Kim, D.S. Kleinberg, Y.S. Lee, and Q. Zhu, Phys. Rev. Lett. 78, 535 (1997).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.535

C. Kittel, Rev. Mod. Phys. 21, 541 (1949).

https://doi.org/10.1103/RevModPhys.21.541

V.G. Bar'yakhtar, A.N. Bogdanov, and D.A. Yablonskii, Physics-Uspekhi 31, 810 (1988).

https://doi.org/10.1070/PU1988v031n09ABEH005621

V.G. Bar'yakhtar, A. Borovik, and V. Popov, JETP Letters 9, 391 (1969).

H.V. Gomonay and V.M. Loktev, Phys. Rev. B 75, 174439 (2007).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.75.174439

H.V. Gomonay, I. Kornienko, and V.M. Loktev, Condensed Matter Physics 13, 23701 (2010).

https://doi.org/10.5488/CMP.13.23701

S. Noro, T. Kouchi, H. Harada, T. Yamadaya, M. Tadokoro, and H. Suzuki, Mater. Sci. and Eng.: B 25, 167 (1994).

https://doi.org/10.1016/0921-5107(94)90219-4

Y.J. Kim, R.J. Birgeneau, F.C. Chou, M. Greven, M.A. Kastner, Y.S. Lee, B.O. Wells, A. Aharony, O. Entin-Wohlman, I.Y. Korenblit, A.B. Harris, R.W. Erwin, and G. Shirane, Phys. Rev. B. 64, 024435 (2001).

B. Parks, M.A. Kastner, Y.J. Kim. A.B. Harris, F.C. Chou, O. Entin-Wohlman, and A. Aharony, Phys. Rev. B 63, 134433 (2001).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.63.134433

M.A. Kastner, A. Aharony, R.J. Birgeneau, F.C. Chou, O. Entin-Wohlman, M. Greven, A.B. Harris, Y.J. Kim, Y.S. Lee, M.E. Parks, and Q. Zhu, Phys. Rev. B 59, 14702 (1999).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.14702

H.V. Gomonay, I.G. Korniienko, and V.M. Loktev, arXiv:1003.2778 (2010).

A. Kumar, R.S. Katiyar, and J.F. Scott, arXiv:1006.3357 (2010).

Downloads

Опубліковано

2022-02-09

Як цитувати

Гомонай H., Корнієнко I., & Локтєв V. (2022). Теоретичний опис фазової діаграми мультифероїків скінченних розмірів у змінних механічне напруження−магнітне поле: конкуренція між феро- та антиферо-магнітними доменами. Український фізичний журнал, 56(7), 659. https://doi.org/10.15407/ujpe56.7.659

Номер

Розділ

Тверде тіло