Введение к работе
" -'А'й'гуттьность темы. Исследование высокочастотных свойств магнитных ат,е^іїал.оп пг гдставлягт значительный научный и практический интерес. Он бусловТїеп возможностью получения с помощью такого рода исследований бо-1Т0Й ні.формации об основных взаимодействиях п магантоупорядоченных кри-галлах, их магнитной структуре, фазовых переходах, элементарных эзбуждениях.
Значительное внимание исследователей привлекают в последние десятиле-ія соедг тения, содержащие ионы с незаполненными 4f- и 3d- электронными Золочками. К ним, например, относятся редкоземельные ферриты-фанаты, этоферриты, ортохромиты, интерметаллические f-d соединения. Наиболее ин-;ресными представителями такого рода соединении являются редкоземельные этоферриты, обладают *е большим разнообразием магнитных свойств. Это де-іет их весьма удобными модельными объектами для изучения различных маг-ітньїх взаимодействии и епшьпереориенташюнных фазовых переходов, как юнтанных, так и индуцированных внешним магнитным полем [1].
При исследован: т высокочастотных свойств ортоферритов, проводимых ;тодами антиферромпппгпгого резонанса (АФМР), комбинационного рассея-ія света, неупругого рассеяния нейтронов, основное внимание уделялось по^ деншо мод АФМР Fc-подсистемы, которое оказалось весьма разнообразным сильно зависящим от типа редкоземельного иона (РЗИ). Например, для раз-jx редкоземельных ортоферритов (РОФ), поведение частот АФМР, как прало, имеет качественно различный характер даже при ориентациоином ізовом переходе одного и того же типа. Результаты этих исследований евнде-гсьствуют о важной роли динамики редкоземельной подсистемы в формирова-и зысокочастотных свойств ортоферритов и сильном се влиянии на паническое поведение подсистемы ионов железа. Однако, целенаправленно ;і вопросы не изучались. Практически мало исследованными остаются также и электрические высокочастотные свойства ортоферритов и влияние на них R-деистемы.
Цели&дашоіцаб_аш является эксперимента.- ьное исследование механиз-в магнитной и диэлектрической проницаемости ортоферритов в субмилли-тровом диапазоне волн и влияние на них типа РЗИ, особенно в области
спиновой переориентации. В качестве объектов исследования были выбраны ор-тоферриты GdFe03, ТтГеОз и НоРеОз, которые характеризуются различными соотношениями частот АФМР в Fe-подсист.ме (vF„) и характерных частот воз-бу;кдений в R-подсистеме (vR), обусловлены^ электронными переходами между энергетическими уровнями РЗИ.
Научная новизна работы. Впервые на субмиллиметролых (70 - SOOGFIz) волнах выполнено исследование высокочастотной магнитной н диэлектрической проницаемости слабых ферромагнетиков - редкоземельных ортоферритов тулия, гольмия и гадолиния в интервале температур 4.2 - 300 К.
В GiiFe03 обнаружены квазиферромагнитная и квазиантиферромагнитная моды АФМР. При Т<40К обпаужено возра.гание их часот, которое объясняется взаимодействием Fe-иодспстемы с «замороженной» на данных частотах Gd-
о подсистемой.
В ортоферрите тулия обнаружены электронные возбуждения в парамагнитной редкоземельной подсистеме и проведен анализ природы этих возбуждений. Похазано, что они обусловлены хак мапштодипольными, так и ялехтродипольными переходами внутри осно.шого мультипл^та иона Tm' . Обнаружен необычный рост диэлектрической проницаемости ez в ТтРеОз при Т
Обнаружено, что спиновая переориентация в НоРеОз происходит путем трех фазовых переходов (Г4-Г24- Г^-Гз) со сменой плоскости вращения магнитных моментов подрешетох, п не двух (Г4- Г^-^.-как считалось ранее. Обнаружен качественно различный характер поведения квазиферромагнитной моды АФМР выше и ниже области переориентации в ИоРеО^, что обусловлен-!«; сильным взаимодействием се с редкоземельными модами.
ІІріікпіЧССкяя.ЖННОіЬі..Получсн!іис' п работе резул'таты по высокочастотным мапшгнмм и диэлектрическим свойствам ортоферритоп могут Сыть пс-нользоианм для дальнейшего развития теоретических представлений о динамике приемгациониых фмзоных переходов, а также для создания на базе ііргпфорніол устройств миллмметрг.пого и субмиллимсіровпго диапазона и иол-уЧ'-ния новых мпірринлопс г„тдп1(ныни выопкочпетотнымп с .опстпнмп.
?.
Апробпччч работы. Материалы, включенные п диссертацию, докладывались XVII (1985), XVIII (1988) и XIX (1991) Всесоюзных конференциях по физике магшп.іьіх явлений, Международной конференции по физике магнитных материалов (1988), III семинаре по функциональной мапштоэлектронике (1988), Л Всесоюзномых семинаре «Магнитные фазовые переходы и критические явления» (1989), 24-ом Всесоюзном совещании по физике низких температур (198G), на семинарах в Проблемной лаборатории магнетизма МГУ, ИФП АН СССР, ИОФ АН СССР.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения и четырех глав, а также списка основных цитируемых литературных источников. Работа содержит 133 страниц машинописного текста, включая 35 рисунка, 7 таблицы и 76 наименований цитируемой литературы.
