Анотація до роботи:

Хоруженко О.О. Фазові переходи в тетрагональних антиферомагнетиках. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 – фізика твердого тіла. – Сумський державний університет. – Суми, 2006.

У дисертації проведено послідовне вивчення поведінки магнітної підсистеми тетрагональних антиферомагнетиків у магнітному полі, паралельному осі найлегшого намагнічування. Показано, що через неінваріантность взаємодії Дзялошинського відносно повороту магнітної підсистеми навколо осі найлегшого намагнічування, параллельній осі OZ, поведінка магнітної підсистеми істотно відрізняється від поведінки магнітної підсистеми в легковісних ромбоедричних антиферомагнетиках.

Ця поведінка визначається конкуренцією двох різних анізотропій в площині, перпендикулярній до осі найлегшого намагнічування: анізотропії, пов’язаної із взаємодією Дзялошинського і обмінно-підсиленої анізотропії четвертого порядку. Якщо переважає взаємодія Дзялошинського, то в полі ||OZ відбувається перехід із антиферомагнітної фази в кутову. Цей висновок є спільним і не залежить від виконання умови перпендикулярності між антиферомагнітним вектором і вектором результуючої намагніченості.

Спільними є висновки про збіг полів spin–flop– переходу і spin–flip– переходу, що проходять в обмінному полі, і про різкі і значні зміни в орієнтації магнітних моментів в кутовій фазі в області граничного поля.

1. На підставі детального вивчення великої кількості експериментальних даних і застосування строго математичного аналізу запропонована нова теорія фазових переходів, індукованих зовнішнім магнітним полем у легковісних тетрагональних антиферомагнетиках і вперше доведено, що під впливом зовнішнього магнітного поля, паралельного осі найлегшого намагнічування, експериментально виявлений у фториді кобальту перехід із антиферомагнітної фази в кутову (замість звичайно спостережуваної перекинутої фази) є загальною властивістю всіх тетрагональних антиферомагнетиків з переважною взаємодією Дзялошинського незалежно від того, впливає чи ні магнітне поле на величину намагніченості підґраток і . Цей висновок пояснює, чому в тетрагональному антиферомагнетику CoF₂ кутова фаза виявлена, а в MnF₂ – ні.

2. Доведено, що перехід між антиферомагнітною й кутовою фазами є переходом першого роду.

3. Доведено, що із зростанням поздовжнього магнітного поля кутова фаза зберігається аж до обмінного поля, при якому магнітні моменти підґраток і стають паралельними один одному, тобто поля spin – flop– та spin – flip– переходів збігаються.

4. Теоретично знайдені особливості сприйнятливості показують, що вперше в магнітовпорядкованих кристалах поза лініями фазових переходів виявлене існування особливостей магнітної сприйнятливості.

5. Виявлена в дисертації різка й значна зміна стану магнітної підсистеми в кутовій фазі при відносно незначній зміні величини поздовжнього магнітного поля може бути використана для створення конкурентоспроможних магнітострикційних джерел ультразвуку.

6. Якщо обмінно-підсилена анізотропія четвертого порядку більша від поля Дзялошинського, то відбувається звичайний spin – flop– перехід, однак граничні поля є істотно перенормованими.

Публікації автора:

1. Особенности фазовых переходов в легкоосных тетрагональных антиферромагнетиках / Чепурных Г.К., Иваний В.С., Медведовская О.Г., Никитина О.А. // ФТТ. – 1999. – Т. 41, №. 11. - С. 2044-2046.

2. Чепурных Г.К., Медведовская О.Г., Никитина О.А. Фазовые переходы в тетрагональных антиферромагнетиках // ФТТ. – 1996. – Т. 38, № 5 . – С. 1641-1645.

3. Хоруженко О.А., Хворост В.А., Чепурных Г.К. Особенности намагниченности легкоосных тетрагональных антиферромагнетиков в угловой фазе // Вісник СумДУ. Серія. Фізика, математика, механіка. – 2002. - № 5(38) – 6(39). – С. 25-29.

4. Медведовская О.Г., Хоруженко О.А., Чепурных Г.К. Магнитная восприимчивость тетрагональных антиферромагнетиков в угловой фазе // Вісник СумДУ. Серія. Фізика, математика, механіка. – 2006. – № 9 (93). – С. 42 – 46.

5. Чепурных Г.К., Медведовская О.Г., Никитина О.А. Фазовые переходы в антиферромагнитном фториде кобальта // ФНТ. – 2000. – Т. 26, № 1. – С.108-111.

6. Chepurnykh G.K., Medvedovskaya O.G., Nikitina O.A. Critical fields in tetragonal antiferromagnets // Abstract booklet second international conference MPSL`96. -Sumy: SSU, 1996.

7. Фазовые переходы во фториде кобальта, индуцированные продольным магнитным полем / Чепурных Г.К., Иваний В.С., Медведовксая О.Г., Никитина О.А. // Abstract booklet second international conference MPSL` 99. –Sumy, 1999. – С. 89-90.

8. Намагниченность тетрагональных антиферромагнетиков с сильным взаимодействием Дзялошинского / Иваний В.С., Хоруженко О.А., Медведовская О.Г., Чепурных Г.К. // Тези науково-технічної конференції викладачів, співробітників, аспірантів і студентів фізико-технічного факультету. – Суми: Вид-во СумДУ, 2003. – С. 142-144.

9. Хоруженко О.А., Чепурных Г.К. Определение «знака» взаимодействия Дзялошинского в легкоосных антиферромагнетиках (АФМ) // Тези науково-технічної конференції викладачів, співробітників, аспірантів і студентів фізико–технічного факультету. – Суми: Вид-во СумДУ, 2004. – С. 27-29.