CeCo$_{0.85}$Fe$_{0.15}$Si磁转变附近显著的磁结构耦合

我们报道了在高达16特斯拉的高磁场下，通过测量比热、磁化、电阻、热膨胀和磁致伸缩等不同物理性质，对CeCo$_{0.85}$Fe$_{0.15}$Si磁性质的详细研究。CeCo$_{0.85}$Fe$_{0.15}$Si在$T_N \approx$ 6.7 K时变为反铁磁性。然而，在比热中存在一个宽尾（起始于$T_X \approx$ 13 K）先于该二级相变。在电阻的温度导数中也观察到了该尾状特征。但它在热膨胀系数中尤为显著，表现为以$T_X$为中心的大凸起。高磁场基本消除了电阻中的该尾状特征。但令人惊讶的是，热膨胀中的凸起变成一个明显的峰，并与$T_N$处的磁转变完全分离。同时，磁电阻在$T_X$以下也由负变正。当磁相互作用占主导时，低温下的磁致伸缩相当大且不可逆（$\frac {\Delta L}{L} \left(16 T\right) \sim$ 4$\times$10$^{-4}$ at 2 K）。低温下磁致伸缩场依赖关系中观察到的宽跳跃可能是弱进行中的变磁转变的特征。综上所述，结果表明在这些合金中磁有序发展过程中晶格效应的重要性。