PrGe 单晶中的反铁磁与铁磁有序

等原子比 PrGe 单晶通过 Czochralski 提拉法生长。发现生长出的单晶具有 CrB 型正交晶体结构，空间群为 \textit{Cmcm} (#63)。输运和磁化数据表明电阻率、磁化率和磁化强度存在大的各向异性。发现 PrGe 在 44 K 和 41.5 K 分别表现出两个连续的磁有序。沿三个主方向在低外加场下的磁化率测量显示，在 44 K 时出现尖点状行为，而在 41.5 K 时观察到类似铁磁的增加。1.8 K 下磁化测量的滞后行为证实了 PrGe 在低温下的铁磁性质。热容数据通过在各自温度下出现超过 40 J/K$\cdot$mol 的两个尖锐峰值，清楚地揭示了两次磁转变的体性质。热容磁性部分中 Schottky 贡献的缺失表明该系统存在准九重简并的 J=4 磁基态。电阻率和热容磁性部分的低温数据显示了自旋波谱中能隙的存在。