The magnetic behavior of Li2MO3 (M=Mn, Ru and Ir) and Li2(Mn1−xRux)O3

Формирование в системе (Sm-=SUB=-1-y-=/SUB=-Gd-=SUB=-y-=/SUB=-)-=SUB=-0.55-=/SUB=-Sr-=SUB=-0.45-=/SUB=-MnO-=SUB=-3-=/SUB=- манганитов фазы бесщелевой Z-=SUB=-2-=/SUB=--спиновой жидкости в нулевом магнитном поле: топологические фазовые переходы в состояния с низкой и высокой плотностью 2D-вихревых пар, индуцированных магнитным полем

“…8). Можно предположить, что скачок намагниченности на исходной изотерме намагничивания Gd 0.55 Sr 0.45 MnO 3 соответству-ет предсказанному в работе [34] переходу первого рода от фазы с топологическим порядком в поляризованную фазу. Дальнейший рост напряженности поля до 75 kOe не сопровождался появлением новых особенностей на изотерме 1.…”

“…Для лучшего понимания природы обнаруженных нами аномалий трeх изотерм намагниченности Gd 0.55 Sr 0.45 MnO 3 измеренных при 4.2 K следует рас-смотреть результаты теоретического исследования ме-ханизмов фазовых переходов, индуцированных внешним магнитным полем в квантовой спиновой жидкости [2,34]. В рамках обобщенной ГК-теории было показано [2], что в китаевском пределе при значении параметра связи α = 1 бесконечно слабое внешнее магнитное поле, приложенное вдоль [111] направления, может перевести бесщелевую спиновую жидкость в щелевую неабелиановскую фазу с топологичесим порядком.…”

“…В рамках обобщенной ГК-теории было показано [2], что в китаевском пределе при значении параметра связи α = 1 бесконечно слабое внешнее магнитное поле, приложенное вдоль [111] направления, может перевести бесщелевую спиновую жидкость в щелевую неабелиановскую фазу с топологичесим порядком. Ав-торы [34] подтвердили существование индуцированного относительно слабым полем с H [111] топологического упорядочения не только в китаевском пределе, но и во всeм интервале существования бесщелевой спиновой жидкости, использовав ГК расширенный гамильтониан с дополнительным трexспиновым обменом k. Постро-енные для различных значений k полевые зависимости намагниченности M(h) в интервале слабых полей 0 ≤ h ≤ 0.48 имеют вид порогов, крутизна которых Физика твердого тела, 2017, том 59, вып. 12 и значения критических полей h c фазового перехода в топологически упорядоченное магнитное состояние существенно зависят от величины k дополнительного обменного взаимодействия.…”

“…При обсуждении обнаруженных нами в окислах мар-ганца Gd 0.55 Sr 0.45 MnO 3 фазовых переходов первого ро-да, индуцированных внешним магнитным полем, пред-ставляет интерес рассмотреть также магнитную h−α фазовую диаграмму окислов иридия Na 2 IrO 3 , построен-ную в [34] в рамках обычной ГК-модели при наличии возмущения в виде внешнего магнитного поля h вдоль [111] направления кристаллической решeтки. Расширен-ная модель Гейзенберга−Китаева в нулевом внешнем магнитном поле предполагает, что при наличии силь-ной спин-орбитальной связи λ ≈ 500 meV магнитные моменты Ir в узлах сотовидной решeтки определяются линейной комбинацией изотропного и анизотропного обменного взаимодействий, от которых зависят спи-новые и орбитальные компоненты эффективных маг-нитных моментов.…”

“…Одним из таких возмущений является внешнее магнитное поле, перпендикулярное базисным ab-плоскостям и направленное вдоль [111] направления кристаллической решeтки. Построенная в [34] h−α-диаграмма содержит в интервале значений 0 ≤ α ≤ 0.8 два скошенных АФМ-состояния, расположенных в от-носительно слабых полях и одну поляризованную фазу, возникающую в достаточно сильных магнитных полях. Межфазная граница двух АФМ-состояний расположена вблизи значения α = 0.4.…”