Ti-induced ferromagnetism and the specific heat of CaTixRu1-xO3 (x=0, 0.005, 0.03)

The influence of Ti substitution on the specific heat of the CaTixRu1-xO3 system at low concentrations x = 0, 0.005, and 0.03 was studied in the temperature range of 2-300 K at magnetic fields tip to 9 T. Small peak was revealed in the C/T vs. T-2 dependence at around 3 K, which are field sensitive (the electronic specific heat coefficient gamma linearly decreases with the increase in magnetic field), and might be connected to some kind of magnetic ordering. The coefficient gamma is suppressed also by Ti substitution.13th Czech and Slovak Conference on Magnetism (CSMAG07), Jul 09-12, 2007, Kosice, Slovaki

Низкотемпературный спектр ЭПР в порошковом образце Cu(C₁₀H₈N₂)(H₂O)₂SO₄

В интервале температур 2–30 К исследован спектр порошкового образца металлоорганического комплекса Cu(C₁₀H₈N₂)(H₂O) ₂SO₄. Установлено, что основным орбитальным уровнем иона Cu²⁺ в этом соединении является дублет Крамерса | x² - y² >. Получены температурные зависимости компонент эффективного g-фактора и ширины резонансной линии ∆H индивидуальных частиц порошка. Обнаружено низкотемпературное уширение резонансной линии, обусловленное установлением ближнего магнитного порядка в системе. Оценена величина обменного взаимодействия в магнитной подсистеме.У iнтервалі температур 2–30 К досліджено спектр порошкового зразка металоорганічного комплексуCu(C₁₀H₈N₂)(H₂O) ₂SO₄. Встановлено, що основним орбітальним рівнем іона Cu²⁺ в цій сполуці є дублет Крамерса | x² - y² >. Одержано температурні залежності компонент ефективного g-фактора та ширини резонансної лінії ∆H індивідуальних часток порошку. Виявлено низькотемпературне розширення резонансної лінії, що обумовлено встановленням ближнього магнітного порядку в системі. Оцінено величину обмінної взаємодії у магнітній підсистемі.The spectrum of a powder metal-organic complex Cu(C₁₀H₈N₂)(H₂O) ₂SO₄ has been investigated in the temperature range 2–30 Ê. It is found that the Kramers doublet | x² - y² > is the orbital ground state of the ion Cu²⁺ in this compound. The temperature dependences of the effective g-factor components and the resonance linewidth ∆H of individual powder particles are determined. The low-temperature broadening of the resonance line was observed, which is connected with short-range magnetic order. The exchange interaction in the magnetic subsystem was estimated

Электронный парамагнитный резонанс в порошковых образцах металлоорганических соединений меди

Исследованы спектры ЭПР порошковых образцов ряда металлоорганических соединений, содержащих ионы Cu²⁺. Эти соединения характеризуются наличием идентичных цепочек октаэдров локального окружения Cu²⁺, но сильно различаются межцепочечной лигандной структурой. Полосы резонансного поглощения позволили определить компоненты эффективного g-фактора и ширину линии индивидуальных частиц порошка, а также их температурные зависимости. Установлено, что орбитальный синглет |x² – y²)является основным состоянием иона меди во всех соединениях, для которых также оценены параметры обменных взаимодействий. Максимальный обмен наблюдается в системе с самой простой геометрией межцепочечной структуры в исследованном ряду.The EPR spectra of powder samples of some Cu²⁺ ion-containing metal-organic compounds have been investigated. These compounds are characterized by identical chains of octahedrons of local surrounding of Cu²⁺, but the interchain ligand structures are very different. The resonance absorption bands permit us to determine the components of effective g-factor and the linewidth of individual crystallites and their temperature dependences. The orbital singlet |x² – y²) is found to be the ground state of the copper ion for all compounds. The parameters of exchange interaction for these compounds are estimated. The maximum energy of exchange interactions is observed in a system with the simplest geometry of interchain structure in the series under study.Досліджено спектри ЕПР порошкових зразків ряду металоорганічних сполук, котрі містять іони Cu²⁺. Ці сполуки характеризуються наявністю ідентичних ланцюжків октаедрів локального оточення Cu²⁺, але дуже розрізняються міжланцюжковою лігандною структурою. Полоси резонансного поглинання дозволили визначити компоненти ефективного g-фактора і ширину лінії індивідуальних частинок порошку, а також їх температурні залежності. Встановлено, що орбітальний синглет |x² – y²) є основним станом іона міді у всіх сполуках, для яких також оцінено параметри обмінних взаємодій. Максимальний обмін спостерігається у системі з найпростішою геометрією міжланцюжкової структури у дослідженому ряді

Низкотемпературный спектр ЭПР кластерного магнетика CENI

Проведен расчет энергетического спектра и резонансных переходов в спектре ЭПР для четырехузельного кластера с обменным взаимодействием ближайших соседей и диагональной связью. Проанализированы случаи изотропного и анизотропного обменных связей, во втором случае учтено взаимодействие Дзялошинского - Мория. Используя результаты расчетов, можно описать форму полосы ЭПР поглощения порошкового образца металлоорганического соединения CENI, которая претерпевает заметные изменения при изменении температуры. Показано, что эти изменения происходят из-за появления дополнительных межуровневых резонансных переходов, интенсивность которых возрастает при понижении температуры.Зроблено розрахунок енергетичного спектру та резонансних переходів у спектрі ЕПР для чотирьохвузельного кластеру з обмінною взаємодією найближчих сусідів та діагональним зв’язком. Проаналізовано випадки ізотропного та анізотропного обмінного зв’язків, у другому випадку враховано взаємодію Дзялошинського–Морія. Використовуючи результати розрахунків, можливо описати форму смуги ЕПР поглинання порошкового зразка металоорганічної сполуки CENI, яка зазнає суттєві зміни зі зміною температури. Показано, що ці зміни відбуваються внаслідок появи додаткових міжрівневих резонансних переходів, інтенсивність яких зростає при зниженні температури.The energy spectrum of the cluster and the resonance transitions in the EPR spectra for the tetramer with exchange interaction of nearest neighbors and diagonal coupling were calculated. The isotropic and anisotropic exchange interactions were analyzed. In the latter case the Dzjaloshynski–Moria interaction was included. The results of calculation can describe the shape of absorption EPR band of the powder sample of the metal-organic compound CENI. The shape of the band changes considerablegy with temperature. It is shown that this changing is the result of additional resonance transitions between energy levels the intensity of which increases with lowering temperature

Dynamical crossover in 'hot' spin ice

The magnetic dynamics of the spin ice material Ho2Ti2O7 in its paramagnetic ('hot') phase have been investigated by a combination of neutron spin echo and ac-susceptibility techniques. Relaxation at high temperatures (T > 15 K) is proved to occur by a thermally activated single-ion process that is distinct from the process that dominates at lower temperatures (1 K < T < 15 K). It is argued that the low-temperature process must involve quantum mechanical spin tunnelling, as quasi-classical channels of relaxation are exhausted in this temperature range. Our results resolve a mystery in the physics of spin ice: why has a 15 K ac-susceptibility peak been observed in Dy2Ti2O7 but not in Ho2Ti2O7 or Ho2Sn2O7?NRC publication: Ye

Проявление эффекта Яна-Теллера в спектре ЭПР металлоорганического комплекса [Cu(en)2H₂O]SO₄

Исследована температурная зависимость резонансного спектра монокристаллов [Cu(en)2H₂O]SO₄ в интервале температур 2,3-60 К на частоте ~ 73 ГГц. При температуре T > 15 К угловая зависимость спектра описывается спин-гамильтонианом аксиальной симметрии. Понижение симметрии до ромбической и расщепление резонансной линии при ориентации поля H||b, наблюдаемые при T < 15 K, обсуждаются в модели двух неэквивалентных ян-теллеровских центров, динамические искажения которых взаимно связаны в ячейке. Низкотемпературное поведение резонансной линии определяется критическим уширением в области ближнего магнитного порядка. Remove selectedДосліджено температурну залежність резонансного спектра монокристалів [Cu(en)2H₂O]SO₄ в інтервалі температур 2,3–60 К на частоті ~ 73 ГГц. При температурі Т > 15 К кутова залежність спектра описується спін-гамільтоніаном аксіальної симетрії. Пониження симетрії до ромбічної і розщеплення резонансної лінії при орієнтації поля H||b, які спостерігалися при T < 15 К, обговорюються в моделі двох нееквівалентних ян-теллірівських центрів, динамічні спотворення яких взаємно зв’язані в комірці. Низько- температурна поведінка резонансної лінії визначається критичним уширенням в області ближнього магнітного порядку.The temperature dependence of the resonance spectrum of [Cu(en)2H₂O]SO₄ single crystals is investigated in the temperature range 2.3–60 K at a frequency of ∼73 GHz. At a temperature T>15 K the angular dependence of the spectrum is described by a spin Hamiltonian of axial symmetry. At T<15 K a lowering of the symmetry to rhombic and a splitting the resonance line for a field orientation H∥b are observed. These effects are discussed in a model of two nonequivalent Jahn–Teller centers with intercoupled dynamic distortions in the cell. The low-temperature behavior of the resonance line is due to critical broadening in the region of short-range magnetic order