超导铁磁体 RuSr2Gd1.4Ce0.6Cu2O10-{\delta} 中的自旋动力学、短程有序与超顺磁性
摘要
我们报道了对钌铜酸盐超导铁磁体 RuSr2Gd1.4Ce0.6Cu2O10-{\delta} (GdRu-1222) 的结构、详细的直流 (DC) 及线性/非线性交流 (AC)、等温及热剩磁化研究。通过对 X 射线衍射图样进行 Rietveld 精修的结构分析表明，GdRu-1222 结晶为具有 I4/mmm 空间群的四方相。GdRu-1222 是一种已知的超导铁磁体，其 Ru 自旋磁有序出现在约 110 K，而 Cu-O2 面内的超导性出现在 40 K 以下。对交流磁化率 (AC susceptibility) 的详细线性/非线性基波及高次谐波研究揭示了 GdRu-1222 复杂的磁性。在交流磁化率 ({\chi}ac) 随温度 T 变化的测量中观察到了频率依赖的尖峰。尖峰位置随外加频率的变化遵循著名的 Vogel-Fulcher 定律，这是描述自旋玻璃 (SG) 系统的特征，表明可能存在嵌入的均匀/非均匀磁性相互作用/非相互作用铁磁团簇。T = 60 K 时的热剩磁化 (TRM) 研究也支持了这一解释。对交流磁化结果的详细解读揭示了嵌入在自旋玻璃 (SG) 基质中的不同尺寸磁性（铁磁性）均匀/非均匀团簇的形成。磁化强度随外加磁场的回线即使在高达 50 kOe 的强磁场下也未饱和，导致系统中出现短程磁有序，从而引起团簇在低温下冻结。一阶和三阶磁化率谐波随温度的变化与 Wohlfarth 模型 (WM) 吻合良好，表明存在超顺磁性 (SPM) 态。详细的磁化（直流和交流）结果及其分析有助于解释 GdRu-1222 系统的温度依赖性磁性。
引用
@article{arxiv.1208.0760,
title = {Spin dynamics, short-range order and superparamagnetism in superconducting ferromagnet RuSr2Gd1.4Ce0.6Cu2O10-{\delta}},
author = {Anuj Kumar and R. P. Tandon and V. P. S. Awana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.0760},
year = {2013}
}
备注
24 Pages Text + Figures; Comments/Suggestions ([email protected])/www.freewebs.com/vpsawana/