A位离子半径对电荷有序 $Sm_{0.5}(Ca_{0.5-y}Sr_{y})MnO_3$ 化合物中亚磁转变的影响

我们研究了多晶 $Sm_{0.5}(Ca_{0.5-y}Sr_{y})MnO_3$ $(y = 0, 0.1, 0.2, 0.25, 0.3, 0.5)$ 化合物中等温磁化强度和电阻率的超锐跳变。引发该超锐跳变所需的临界场 $(H_{cr})$ 随‘Sr’浓度的增加，即平均 A 位离子半径 $\langle r_A\rangle$ 的增大而降低。磁输运数据表明，相分离随 $\langle r_A\rangle$（即 $y$）的增大而增大。临界场 $H_{cr}$ 对磁场扫描速率的依赖性揭示，从反铁磁（AFM）态到铁磁（FM）态的超锐跳变本质上具有马氏体相变特征。我们的两带双交换模型哈密顿量计算表明，‘Sr’掺杂在反铁磁绝缘相中诱导铁磁团簇，进而降低临界场。最后，我们给出了由实验与理论联合研究得出的唯象图像。