Статические и динамические магнитные свойства твердых растворов замещения Mn₁₋ₓFeₓSi и Eu₁₋ₓGdₓB₆ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Cамарин, Александр Николаевич

• Cамарин, Александр Николаевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Cамарин, Александр Николаевич

Оглавление

Стр.

Введение

Глава 1. Литературный обзор

§1.1 Кристаллическая и магнитная структура MnSi и Mn1_жFeжSi

§1.2 Статические магнитные свойства MnSi и Mn1_жFeж Si

§1.3 Магнитная фазовая диаграмма MnSi. Проблема квантовой

критичности

1.3.1 Магнитная фазовая диаграмма при атмосферном давлении

1.3.2 Магнитная фазовая диаграмма в условиях высокого давления. Квантовая критичность

§1.4 Т-х фазовая диаграмма твердых растворов замещения Mn1_жFeжSi

§1.5 Исследования MnSi методом магнитного резонанса

§1.6 EuB6 — магнетик со спиновыми поляронами

§1.7 Исследования электронного спинового резонанса в EuB6

Глава 2. Методика эксперимента

§2.1 Получение и подготовка образцов

§2.2 Установка для измерения электронного спинового резонанса и

расчет резонансного поглощения в металлах

§2.3 Измерение магнитосопротивления и эффекта Холла

§2.4 Измерение намагниченности в импульсных полях

Глава 3. Модель спинового полярона

§3.1 Расчет статических магнитных свойств в модели спинового

полярона

§3.2 Расчет динамических магнитных свойств в модели спинового

полярона

3.2.1 Геометрия Фарадея

3.2.2 Геометрия Фойгта

Глава 4. Магнитные свойства Мп^Ге^ в сильных магнитных

полях до 50 Тл

§4.1 Экспериментальные данные

§4.2 Анализ полевых зависимостей намагниченности Мп^^е^Si

(В < Вс)

§4.4 Образование фазы Гриффитса в сильном магнитном поле (В > Вс)

Глава 5. Электронный спиновый резонанс в системе Мп^^е^

системе

§5.2 Анализ температурных зависимостей параметров линии ЭСР в

Мщ^е^

§5.3 Обсуждение полученных результатов

Глава 6. Электронный спиновый резонанс в системе Еи^^Д^Вб

системе Eu1_жGdж Вб

§6.2 Магнитные и транспортные свойства Eu1_жGdжBб

6.2.1 Намагниченность и магнитная восприимчивость

6.2.2 Проводимость и магнитосопротивление

6.2.3 Эффект Холла

§6.3 Обработка экспериментальных данных по ЭСР в Eu1_жGdжBб

Eu1_жGdж В6

Заключение

Благодарности

Публикации автора по теме диссертации

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Статические и динамические магнитные свойства твердых растворов замещения Mn₁₋ₓFeₓSi и Eu₁₋ₓGdₓB₆»

Введение

В современной физике конденсированного состояния одно из основных направлений развития связано с теоретическими и экспериментальными исследованиями сильно коррелированных электронных систем (СКС). Во многих случаях возникновение корреляционных эффектов может быть связано с образованием спин-поляронных состояний различного типа. В частности, спин-поляронные эффекты могут иметь важную роль в переходах металл-диэлектрик [1; 2] и приводить к особенностям транспортных характеристик, в частности, обусловливать возникновение эффекта колоссального магнитосопротивления [3; 4]. В современной литературе под спиновым поляроном понимается или авто-локализованное состояние одного или нескольких электронов ферронного типа [1; 2; 5], или связанные (квазисвязанные) состояния электронов проводимости, образующиеся в окрестности локализованных магнитных моментов (ЛММ) [6;

7].

В последнее время проблема спин-поляронных состояний являлась предметом полемики в случае спирального магнетика моносилицида марганца, MnSi [7—9]. Экспериментальные и теоретические исследования показывают, что для моносилицида марганца характерен целый ряд эффектов, присущих СКС, таких как образование скирмионной (вихревой) магнитной структуры [10—13], квантовые критические явления [14—17], сложные фазовые диаграммы [12], отсутствие насыщения намагниченности в поле до 50 Тл [18]. Отметим, что, несмотря на множество опубликованных работ, до сих пор природа аномалий физических свойств MnSi остается неясной. В ряде работ наблюдаемые особенности связываются с возможным образованием спиновых поляронов [7; 8; 19], в то время как в других публикациях рассматривается альтернативная интерпретация, не требующая привлечения представлений о спиновых поляронах [9].

Прогресс в исследовании проблемы спин-поляронных эффектов у моносилицида марганца и соединений на его основе может быть связан с изоструктур-ными растворами замещения Mn1_жFeжSi. Данные соединения являются квантовой критической системой, в которой концентрация железа играет роль управляющего параметра [20]. При этом варьирование состава позволяет изменять как

энергию обменного взаимодействия [21], так и концентрацию носителей заряда [22]. Таким образом можно ожидать, что изменение концентрации железа позволяет управлять отношением магнитных моментов в спиновом поляроне и концентрацией спиновых поляронов в образце.

Анализ текущей литературы [23—27] показывает сходство некоторых физических свойств MnSi и классического соединения со спиновыми поляронами гексаборида европия ЕиВб. В частности, необходимо отметить аналогию между температурными зависимостями удельного сопротивления в окрестности перехода в магнитоупорядоченную фазу у ЕиВ6 и MnSi [23; 24].

Поэтому представляет интерес исследование твердых растворов замещения на основе гексаборида европия, в частности систем Eu1_жGdжBб, в которых Еи2+ и Gd3+ имеют одинаковое основное состояние 867/2 и одинаковый магнитный момент ^ = 7ц,в. Исходя из положения атомов Ей и Gd в периодической таблице элементов, можно ожидать, что увеличение концентрации ионов Gd будет приводить к увеличению концентрации электронов и непосредственно влиять на спин-поляронные состояния. Тем не менее, учитывая, что магнитные свойства MnSi и ЕиВб обусловлены й- и /-электронами соответственно, следует ожидать определенных различий в спин-поляронных состояниях в указанных материалах.

В последнее время для исследования СКС различной природы открылись новые возможности, связанные с использованием электронного спинового резонанса (ЭСР). Долгое время считалось, что наблюдение ЭСР, обусловленного откликом матрицы ЛММ в сильно коррелированной системе, практически невозможно из-за большой ширины линии и малого объема образца, который взаимодействует с микроволновым излучением (поверхностный слой порядка глубины скин-слоя). К настоящему времени эта «неразрешимая проблема» экспериментально преодолена для различных СКС, в том числе для тяжелоферми-онных Кондо-систем YbRh2Si2 [28] и СеВб [29], где были успешно осуществлены наблюдения магнитного резонанса. В случае ЕиВб ЭСР исследовался в ряде работ [23; 30—35], однако в случае MnSi известно только две экспериментальные работы [19; 36]. Для обоих систем наблюдается единственная резонансная линия, которая с хорошей точностью может быть описана моделью осциллирующих ЛММ [19; 35]. Следует обратить внимание на работу [19], в которой было

показано, что наблюдаемая физическая картина магнитного резонанса у MnSi не может быть объяснена в рамках теории зонного магнетизма и, в то же время, допускает последовательную интерпретацию в рамках простой спин-поляронной модели, в которой спиновый полярон образован ЛММ марганца и квазисвязанными с ними электронами проводимости.

Целью настоящей работы является экспериментальное исследование статических и динамических магнитных свойств твердых растворов замещения Mn1_жFeжSi (0 ^ х < 0,3) и Eu1_жGdжB6 (0 ^ х < 0,04), направленное на выяснение взаимосвязи между особенностями электронного спинового резонанса и квантовым критическим поведением в магнитоупорядоченных и парамагнитной фазах, а также выявление спин-поляронных эффектов в исследуемых системах.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Разработка спин-поляронной модели для описания статических и динамических магнитных свойств моносилицида марганца;

2. Исследование намагниченности твердых растворов замещения Mn1_жFeжSi (0 < х < 0,3) в сильном магнитном поле до 50 Тл

3. Измерение и анализ формы линии поглощения электронного спинового резонанса в Mn1_жFeжSi (0 < х < 0,3) при гелиевых и промежуточных температурах;

4. Выяснение взаимосвязи между параметрами спиновой релаксации и Т-х фазовой диаграммой в Mn1_жFeжSi (0 < х < 0,3);

5. Исследование электронного спинового резонанса в твердом растворе замещения Eu1_жGdжB6 (0 ^ х < 0,04), определение параметров спиновой релаксации, сравнение полученных результатов с Mn1_жFeжSi (0 < х < 0,3).

Структура работы:

В первой главе приведен литературный обзор исследуемых систем.

Вторая глава посвящена методике измерений, содержит описание измерительных установок и расчет поглощения микроволнового излучения проводящей средой для абсолютной калибровки линии ЭСР.

В третьей главе приведена модель спинового полярона и произведен расчет динамического отклика спинового полярона на внешнее высокочастотное поле.

В четвертой главе приведен анализ экспериментальных данных измерения намагниченности Мщ-^е^ в импульсных магнитных полях до 50 Тл.

Пятая глава посвящена анализу экспериментальных данных измерения ЭСР в твердых растворах замещения Мп1-:^ежSi.

В шестой главе производится комплексный анализ статических и динамических магнитных свойств (намагниченность, магнитная восприимчивость, сопротивление, эффект Холла и ЭСР) в твердых растворах замещения Eu1_жGdжBб.

Научная новизна:

1. Разработана и экспериментально подтверждена спин-поляронная модель для MnSi и Мщ^^е^, качественно и количественно объясняющая аномалии статических и динамических магнитных свойств моносилицида марганца и твердых растворов замещения на его основе.

2. Впервые исследована намагниченность М (В) твердых растворов замещения Мщ^^е^ в магнитном поле В до 50 Тл. Обнаружено, что в сильном магнитном поле насыщение намагниченности отсутствует и полевая зависимость намагниченности в парамагнитной фазе следует степенному закону М(В) ~ Ва с показателем степени а = 0,33-0,5.

3. На примере Мщ^^е^ продемонстрирована возможность применения ЭСР-спектроскопии для визуализации квантовых критических точек, в том числе «скрытых».

4. Впервые исследован электронный спиновый резонанс в твердых растворах замещения Eu1_жGdжBб в области малых концентраций гадолиния (х < 0,04).

Практическая ценность результатов диссертации заключается в разработке методики исследования электронного спинового резонанса в металлах с сильными электронными корреляциями, а также в возможности использования спин-поляронной модели в системах со сложной магнитной структурой. Кроме того, экспериментальные данные и численные оценки, представленные в диссертации, могут найти применение при дальнейших исследованиях сильно коррелированных металлов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Создан новый ЭСР-спектрометр на основе векторного анализатора цепей и разработана оригинальная управляющая установкой программа, что позволило повысить отношение сигнал/шум в 50 раз.

2. Разработана модель спинового полярона в MnSi и Мщ^^е^, позволяющая качественно и количественно объяснить аномалию намагниченности в слабом поле (расхождение магнитного момента насыщения и эффективного магнитного момента) и описать динамические магнитные свойства системы.

3. Выполнено исследование намагниченности Мп1_жFeжSi в сильном магнитном поле. Установлено, что насыщение намагниченности не достигается вплоть до 50 Тл, причем намагниченность М в области полей В > 2-5 Тл возрастает по степенному закону М ~ Ва с показателем степени а ~ 0,4. Показано, что такое поведение можно связать с возникновением в сильном магнитном поле квантовой критической фазы Гриффитса в системе спиновых поляронов.

4. Исследован электронный спиновый резонанс в твердом растворе замещения Мщ-^е^. Была обнаружена одна резонансная линия, форма которой соответствует модели локализованных магнитных моментов (ЛММ). При концентрациях железа 11% и 24% температурная зависимость ширины линии соответствует предсказаниям теории Абрахамса-Вольфле для квантового критического режима. При остальных концентрациях обнаружена квадратичная зависимость ширины линии от температуры, нарушающая закон Корринги. Продемонстрирована возможность применения ЭСР-спектроскопии для обнаружения «скрытых» квантовых критических точек.

5. Исследован электронный спиновый резонанс в твердом растворе замещения Eu1_жGdжB6. Была обнаружена одна резонансная линия, форма которой соответствует модели ЛММ. Найдено, что повышение концентрации гадолиния индуцирует переход ферромагнетик-антиферромагнетик. Установлено, что при температуре Т* ж 20-60 К, зависящей от концентрации гадолиния, происходит разрушение системы спиновых поляронов, которое приводит к изменению режима спиновой релаксации и проявлению эффекта узкого горла в области Т > Т*.

Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается тщательной проработкой вопросов, связанных с предварительными отбором, подготовкой и характеризацией монокристаллических образцов — объектов исследования, подробным описанием экспериментальных методик и выполненных калибровочных экспериментов, а также сопоставлением оригинальных результатов с данными, приведенными в различных литературных источниках. Положения и выводы, сформулированные в диссертации получили квалифицированную апробацию на международных и российских научных конференциях. Обоснованность выводов и рекомендаций подтверждена публикациями результатов в рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на следующих научных конференциях и семинарах:

1. 2-е международное совещание «Dzyaloshinskii-Moriya Interaction and Exotic Spin Structures» (Великий Новгород, 2013),

2. Международный симпозиум «Spin waves» (Санкт-Петербург, 2013),

3. 56-я, 57-я и 58-я научные конференции МФТИ (Долгопрудный, 20132015),

4. Московский международный симпозиум по магнетизму (MISM) (Москва, 2014),

5. XII, XIII и XIV конференции «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления» (Троицк, 2014-2016),

6. 37-е международное совещание по физике низких температур (Казань, 2015)

7. Международная конференция «Modern Development of Magnetic Resonance» (Казань, 2013)

8. Международная конференция «Strongly Correlated Electron Systems (SCES)» (Гренобль, 2014),

9. 13-я, 14-я и 15-я школа-конференция молодых ученых «Проблемы физики твердого тела и высоких давлений» (Сочи, 2014-2016),

10. Научная сессия НИЯУ МИФИ-2015 (Москва, 2015),

11. 49-я школа ФГБУ «ПИЯФ» по физике конденсированного состояния (Санкт-Петербург, 2015),

12. 18-я международная школа молодых ученых «Актуальные проблемы магнитного резонанса и его применение» (Казань, 2015).

Автором лично представлено 8 устных и 5 стендовых докладов на 3 международных и 10 российских научных конференциях.

Личный вклад. Подготовка объектов исследования, измерение электронного спинового резонанса в Мп^^е^ (0 < х < 0,3) и Eu1_жGdжB6 (х < 0,04), измерение транспортных свойств Eu1_жGdжB6, анализ экспериментальных данных, а также подготовка материалов статей к публикации и модернизация ЭСР-спектрометра выполнены лично диссертантом.

Публикации. Основные результаты по теме диссертации изложены в 6 печатных работах, 6 из которых изданы в журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Полный объём диссертации составляет 166 страниц с 64 рисунками и 3 таблицами. Список литературы содержит 134 наименования.

Глава 1. Литературный обзор §1.1 Кристаллическая и магнитная структура MnSi и Mn1_жFeжSi

Моносилицид марганца MnSi имеет кубическую кристаллическую решетку типа В20. Размер элементарной ячейки а равен 4,56 А; в каждой ячейке содержится четыре атома марганца и кремния (рис. 1.1,а). Атомы марганца расположены в позициях (х, х, х), (х + 1/2,1/2 _ х, 1 _ х), (1/2 _ х, 1 _ х,х + 1/2) и (1 _ х, х + 1/2,1/2 _ х) , а атомы кремния — в позициях (1 _ х, 1 _ х, 1 _ х), (1/2 _ х, 1/2 + х, х), (1/2 + х,х, 1/2 _ х) и (х, 1/2 _ х, 1/2 + х), где х ж 0,14 [37]. В такой кристаллической структуре отсутствует центр инверсии, а точечная группа симметрии имеет только одну ось вращения третьего порядка, отвечающую кристаллографическому направлению <111>. Отсутствие центра инверсии приводит к образованию пространственных спиралей из атомов марганца и кремния. Установлено, что существуют две изомерных модификации моносилицида марганца, соответствующие левым и правым спиралям Мп, ориентированным вдоль кристаллографических направлений <111>. Границы между фазами с различными направлениями спирали могут оказывать существенное влияние на транспортные свойства образцов [37]. Структуру MnSi можно также представить в виде подрешеток, образованных атомами Мп и Si (рис. 1.1).

В твердых растворах замещения Мп^^е^ ионы марганца замещаются ионами железа, при этом кристаллическая структура остается неизменной. При этом параметр решетки подчиняется закону Вегарда и в первом приближении линейно изменяется с концентрацией от 4,56 А (MnSi, х = 0) до 4,49 А (FeSi, х = 1) [37].

Сочетание разрешенного по симметрии взаимодействия Дзялошинского-Мории и ферромагнитного обмена приводит к образованию при низких (Т < 29 К) температурах спиральной магнитной структуры (геликоида), ориентированной вдоль направления <111> с периодом спирали около 180 А [38; 39].

Р2:3 - Т4

б)

ТМБь еЫ^сг

I

Рисунок 1.1 — Кристаллическая структура MnSi и Мп1-ЖFeжSi: элементарная

ячейка (а) и кластер MnSi7 (б) [37].

Магнитную структуру MnSi в нулевом магнитном поле можно описать следующим гамильтонианом:

Н0 = Нех + H^DM, (1.1)

где Иех = • Sj отвечает за ферромагнитный обмен, а взаимодействие

Дзялошинского-Мории добавляет член НН оМ = —D^Si х Sj .В этой модели период магнитной спирали Ь определяется отношением обменной энергии J к константе Дзялошинского-Мории: Ь ж (J/D) • а. При приложении внешнего магнитного поля В в гамильтониане возникает дополнительное слагаемое, соответствующее зеемановской энергии: г = BJ2Si [40].

§1.2 Статические магнитные свойства MnSi и

Одна из наиболее известных аномалий магнитных свойств моносилицида марганца — заметное расхождение между эффективным магнитным моментом ц^ & 2,2цв, полученным из константы Кюри в парамагнитной фазе, и магнитным моментом насыщения в ферромагнитной фазе & 0,3-0,4 цв. Такое расхождение типично для слабых зонных магнетиков и обычно объясняется в рамках теории зонного магнетизма Мории [41], согласно которой спиновая плотность распределена по элементарной ячейке и присутствуют сильные спиновые флуктуации. В рамках такого подхода параметр ц.^не имеет физического смысла, а зависимость магнитной восприимчивости х(Т) кюри-вейссовского типа обусловлена ростом амплитуды спиновых флуктуаций с температурой.

Нетривиальной оказывается полевая зависимость намагниченности MnSi в сильном магнитном поле, которая демонстрирует отсутствие насыщения [18; 42]. В работе [18] измерялась намагниченность MnSi в магнитных полях до В ~ 50 Тл при температурах от 4,2 К до 77 К и было показано, что в слабом поле в ферромагнитной фазе намагниченность М(В) растет с полем линейно до величины около 20-25 ед.СГС/г (0,3-0,4цв на ион марганца), затем на полевой зависимости виден излом и намагниченность продолжает слабо, почти линейно расти с полем, так и не выходя на насыщение в поле 50 Тл (рис. 1.2). В парамагнитной фазе на кривой М(В) отсутствуют резкие особенности, но насыщение по-прежнему не достигается (рис. 1.2).

Измерения М(В) у MnSi под давлением до 1,54 ГПа в магнитном поле до 10 Тл показало [42], что повышение давления уменьшает величину намагниченности, однако по-прежнему отсутствует выход намагниченности на насыщение (рис. 1.3).

В связи с тем, что в эксперименте намагниченность MnSi не достигает насыщения, следует произвести уточнение некоторых терминов. В рамках теории Мории момент насыщения в магнитоупорядоченной фазе Ма = М(В ^ 0) имеет физический смысл, и Ма задает амплитуду спиновых флуктуаций. Для оценки этого параметра мы примем максимальную величину магнитного момента в поле до 5 Тл, и в этом смысле в дальнейшем будут использованы терми-

200 300 400

MAGNETIC FIELD ( kOe)

Рисунок 1.2 — Полевые зависимости намагниченности M(B) MnSi в сильных

магнитных полях [18].

Р =0 эра

. * » « • * I I 0 АА

« С ц в о о

...................

1.54

3 о.з I

0.1

0.0

0.3 0,2 0.1

0.0

1.54

Мпв1 4.2 К В И [100]

'О

О //[1001 а //[1111

0.5 1.0 1.5 2.0

Р (вРа)

_|_

8 10

Рисунок 1.3 — Намагниченность М (В) моносилицида марганца при различном

давлении [42].

ны «магнитный момент насыщения» или «намагниченность насыщения». Также, эффективный магнитный момент будет задавать величину наклона полевой зависимости намагниченности M(B) в слабом магнитном поле. Оценить этот параметр можно по формуле:

и* B

M (B) = M-*< idki)>• (1-2) где 6 — эффективная парамагнитная температура, а функция ф(х) определяет выход полевой зависимости намагниченности на насыщение. В пределе слабого поля ф(х ^ 0) ~ x, что дает нам закон Кюри-Вейсса для магнитной восприимчивости:

х = MB = MsatU* = (13)

Х B kB (T - 6) T - 6' (.)

Интересно, что у силицидов переходных металлов величина и* аномально велика. Например, в случае MnSi и* ~ 6-7 иВ [7], а для Fe1-xCoxSi характерны значения и* ~ 11-13иВ [43].

Проблема аномально больших значений эффективного магнитного момента известна более тридцати лет, однако, до сих пор не получила решения. В некоторых работах параметр и* объявляется формальным параметром и не связывается с каким-либо реальным магнитным моментом в системе. В других работах предполагается, что в объеме образца образуются кластеры с сильным ферромагнитным взаимодействием и величина и * описывает именно реакцию суммарного магнитного момента кластера на внешнее поле [44]. Таким образом среднее количество ионов в кластере может быть оценено величиной и*/Üb. Однако, данный подход одновременно предполагает наличие локализованных магнитных моментов (ЛММ) гейзенберговского типа в кластере, что противоречит теории зонного магнетизма.

Отметим, что результаты расчетов магнитных свойств методом LDA [45] не подтверждают предположений, которые делаются в теории Мории и показывают, что спиновая плотность сосредоточена на ионах марганца, а величина магнитного момента на кремнии составляет всего 2-3% от магнитного момента Mn. Однако, расчетная величина ЛММ марганца составляет имп ~ 1,2иВ,

что в 3-4 раза больше величины, наблюдаемой в магнитоупорядоченной фазе

^ « 0,3-0,4цв.

Интересно, что похожие аномалии магнитных свойств наблюдаются в родственном соединении — моносилициде железа FeSi [46], образующим непрерывный ряд изоструктурных твердых растворов замещения с MnSi. Для их объяснения в работе [46] была предложена спин-поляронная модель, согласно которой несколько локализованных магнитных моментов связаны через электроны проводимости и формируют ферромагнитный кластер. Такая спин-поляронная модель хорошо описывала магнитные свойства FeSi, однако, для применения ее к моносилициду марганца, необходимо решить вопрос о точном поведении намагниченности М(В) в слабом и сильном магнитном поле. Для случая слабого магнитного поля модель должна наглядно показать существенную разницу между эффективным магнитным моментом и магнитным моментом насыщения Мш1. В то же время приложение к системе бесконечно сильного магнитного поля должно выстроить все магнитные моменты параллельно полю и образовать однородную спин-поляризованную магнитную фазу.

Теоретический анализ модели спинового полярона в MnSi будет приведен в главе 3. Исследование намагниченности Мщ-^е^ в полях до 50 Тл будет приведено в главе 4.

§1.3 Магнитная фазовая диаграмма MnSi. Проблема квантовой

критичности

1.3.1 Магнитная фазовая диаграмма при атмосферном давлении

Впервые В-Т магнитная фазовая диаграмма MnSi была исследована в работе [3]. Основными магнитными фазами в этом соединении являются парамагнитная (РМ), спиральная магнитная (геликоидальная) (Н), коническая (С) и спин-поляризованная фаза ^Р). В нулевом поле понижение температуры индуцирует переход из парамагнитной в спиральную фазу при Тс & 29 К. Анализ магнитосопротивления позволил установить наличие особенности при 1,2 кЭ, обусловленное переориентацией магнитных доменов [3]. Магнитное поле выше ~ 6,2 кЭ индуцирует переход из конической фазы в спин-поляризованную (рис. 1.4). Позже по данным магнитных измерений была предложена уточненная версия магнитной фазовой диаграммы [12]. Ее особенностью являет существование фазовой границы между РМ и SP фазами с положительным наклоном (рис. 1.5).

Однако, подробное исследование магнитных (намагниченность, магнитная восприимчивость) и транспортных (проводимость, магнитосопротивление) характеристик моносилицида марганца в поле до 8 Тл в диапазоне температур 1,8-300 К показало [7], что граница фазового перехода между спин-поляризованной и парамагнитной фазой при температуре Тс & 30 К проходит практически вертикально (рис. 1.6), что было интерпретировано как следствие спин-поляронного эффекта [7].

Особенностью В-Т фазовой диаграммы MnSi является наличие узкой области вблизи Тс (0,1 < В < 0,25 Тл и 27 <Т < 29 К), в которой предполагается существование скирмионной решетки (так называемая А-фаза) (рис. 1.5) [10— 13; 47]. Прямое наблюдение скирмионной фазы в MnSi было осуществлено в [48] методом лоренц-микроскопии.

Fig. 11. Phase diagram of MnSi near TN.

Рисунок 1.4 — Магнитная фазовая диаграмма MnSi по данным работы [3].

Рисунок 1.5 — Магнитная фазовая диаграмма MnSi из работы [12]. По вертикальной оси отложена величина магнитного поля внутри образца. 1М переходная область (кроссовер) между упорядоченными фазами и

парамагнитной фазой.

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Т(К)

Рисунок 1.6 — Магнитная фазовая диаграмма MnSi по данным работы [7].

1.3.2 Магнитная фазовая диаграмма в условиях высокого давления.

Квантовая критичность

Кроме необычных магнитных свойств в моносилициде марганца и системах на его основе наблюдаются явления, связанные с квантовыми фазовыми переходами. По определению, квантовый фазовый переход — это фазовый переход, происходящий при абсолютном нуле температуры Т = 0 [49], на фазовых диаграммах соответствующая точка, при которой происходит фазовый переход, называется квантовой критической точкой ^СР). В качестве управляющего параметра могут выступать давление [14; 15], концентрация [20] и другие параметры.

За последние двадцать лет было выполнено множество работ по изучению свойств моносилицида марганца под давлением. Были исследованы проводимость [16; 50—52], магнитная восприимчивость [14; 16; 50], теплоемкость

[16] и намагниченность [42]. В работах [14; 16; 50; 52] особенности магнитной восприимчивости и магнитосопротивления интерпретировались в рамках представлений о квантовом фазовом переходе при давлении Рс & 1,48 — 1,5 ГПа, соответствующего подавлению дальнего порядка в геликоидальной магнитной фазе. Этот эффект сопровождается сменой типа зависимости температуры Кюри от давления с Тс ~ \р—рс |1/2 на зависимость вида Тс ~ \р—рс |3/4 при промежуточном давлении Т* & 1,2 ГПа [51]. Кроме того, при давлении Р* & 1,2 ГПа происходит падение интегральной интенсивности поглощения в ЯМР-эксперименте

[17].

Однако, существование квантовой критической точки в MnSi при давлении Рс & 1,2 ГПа, следующее из экспериментов [14; 16; 50; 52], было подвергнуто сомнению в работе [14]. Авторы [14] объясняют наблюдаемые особенности магнитной восприимчивости негидростатичностью среды в камере высокого давления, которое приводит к дополнительным механическим напряжениям в образце (рис. 1.7). С этой точки зрения «истинный» квантовый критический режим в MnSi под давлением не достигается. Таким образом для исследования квантового критического поведения в MnSi представляет интерес использования других, отличных от давления управляющих параметров. Как будет показано да-

лее, одним из возможных параметров является концентрация железа в твердом растворе замещения Мщ^^е^.

Рисунок 1.7 — Изменение формы линии магнитной восприимчивости \ас в

зависимости от давления [15].

§1.4 Т-х фазовая диаграмма твердых растворов замещения

Мп^^е^

Еще с середины 80-х годов было известно, что при замещении ионов марганца железом в твердом растворе Мп^^е^Si уменьшается температура Кюри Тс, и в области концентраций железа 0,1 < х < 0,2 температура магнитного перехода обращается в ноль. В частности, в работе [53] исследовались образцы Мщ-^е^ методом мёссбауэровской спектроскопии и был обнаружен переход от слабого ферромагнитного поведения к парамагнитному при концентрации железа х ~ 0,15, что связывалось с ростом концентрации ^-электронов в системе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Cамарин, Александр Николаевич, 2017 год

Список литературы

1. Mott N. F., Davis E. A. Electronic processes in non-crystalline materials. — Oxford : Clarendon Press, 1971.

2. Нагаев Э. Л. Основные состояния и аномальный магнитный момент электронов проводимости в антиферромагнитном полупроводнике // Письма в ЖЭТФ.. — 1967. — Т. 6, № 1. — С. 484.

3. Kadowaki K., Okuda K., Date M. Magnetization and Magnetoresistance of MnSi. I // Journal of the Physical Society of Japan. — 1982. — Vol. 51, no. 8.—Pp. 2433-2438.

4. Magnetic polarons and the metal-semiconductor transitions in (Eu,La)B6 and EuO: Raman scattering studies / C. S. Snow, S. L. Cooper, D. P. Young, Z. Fisk, A. Comment, J.-P. Ansermet//Phys. Rev. B. — 2001. — Oct. — Vol. 64, issue 17.—P. 174412.

5. Спин-поляронный режим транспорта и магнитная фазовая диаграмма моносилицида железа/ В. В. Глушков, И. Б. Воскобойников, С. В. Демишев, И. В. Кривицкий, А. Меновски, В. В. Мощалков, Н. А. Самарин, Н. Е. Слу-чанко // ЖЭТФ.. — 2004. — Т. 126. — С. 444.

6. Аномалии термоэдс в соединениях с тяжелыми фермионами CeB6, CeAl3 и CeCu6-xAux / М. И. Игнатов, А. В. Богач, Г. С. Бурханов, В. В. Глушков, С. В. Демишев, А. В. Кузнецов, О. Д. Чистяков, Н. Ю. Шицевалова, Н. Е. Случанко // ЖЭТФ.. — 2007. — Июль. — Т. 132, вып. 1. — С. 69.

7. Magnetic phase diagram of MnSi in the high-field region / S. V. Demishev, V. V. Glushkov, 1.1. Lobanova, M. A. Anisimov, V. Y. Ivanov, T. V. Ishchenko, M. S. Karasev, N. A. Samarin, N. E. Sluchanko, V. M. Zimin, A. V. Semeno // Phys. Rev. B. —2012.—Jan.— Vol. 85, issue 4. — P. 045131.

8. Electron localization into spin-polaron state in MnSi / V. G. Storchak, J. H. Brewer, R. L. Lichti, T. A. Lograsso,D. L. Schlagel//Phys. Rev. B. — 2011. — Apr. — Vol. 83, issue 14. — P. 140404.

9. Understanding the ^SR spectra of MnSi without magnetic polarons / A. Amato, P. Dalmas de Reotier, D. Andreica, A. Yaouanc, A. Suter, G. Lapertot, I. M. Pop, E. Morenzoni, P. Bonfa, F. Bernardini, R. De Renzi // Phys. Rev. B. — 2014. — May. — Vol. 89, issue 18. — P. 184425.

10. Skyrmion Lattice in a Chiral Magnet / S. Muhlbauer, B. Binz, F. Jonietz, C. Pfleiderer, A. Rosch, A. Neubauer, R. Georgii, P. Boni // Science. — 2009. — Vol. 323, issue 5916. — Pp. 915-919.

11. Topological Hall Effect in the A Phase of MnSi / A. Neubauer, C. Pfleiderer, B. Binz, A. Rosch, R. Ritz, P. G. Niklowitz, P. Boni // Phys. Rev. Lett. — 2009. — May. — Vol. 102, issue 18. — P. 186602.

12. Bauer A., Pfleiderer C. Magnetic phase diagram of MnSi inferred from magnetization and ac susceptibility // Phys. Rev. B. — 2012. — June. — Vol. 85, issue 21.—P. 214418.

13. Macroscopic evidence for Abrikosov-type magnetic vortexes in MnSi A-phase / 1.1. Lobanova, V. V. Glushkov, N. E. Sluchanko, S. V. Demishev // Scientific Reports. — 2016. — Vol. 6. — P. 22101.

14. Tricritical behavior in MnSi at nearly hydrostatic pressure / A. E. Petrova, V. N. Krasnorussky, J. Sarrao, S. M. Stishov // Phys. Rev. B. — 2006. — Feb. — Vol. 73, issue 5. — P. 052409.

15. High-pressure study of the magnetic phase transition in MnSi / A. E. Petrova, V. N. Krasnorussky, T. A. Lograsso, S. M. Stishov // Phys. Rev. B. — 2009. — Mar. — Vol. 79, issue 10. — P. 100401.

16. Magnetic quantum phase transition in MnSi under hydrostatic pressure / C. Pfleiderer, G. J. McMullan, S. R. Julian, G. G. Lonzarich // Phys. Rev. B. — 1997. — Apr. — Vol. 55, issue 13. — Pp. 8330-8338.

17. Phase Inhomogeneity of the Itinerant Ferromagnet MnSi at High Pressures / W. Yu, F. Zamborszky, J. D. Thompson, J. L. Sarrao, M. E. Torelli, Z. Fisk, S. E. Brown // Phys. Rev. Lett. — 2004. — Feb. — Vol. 92, issue 8. — P. 086403.

18. Sakakibara T., Mollymoto H., Date M. Magnetization and Magnetoresistance of MnSi. II // Journal of the Physical Society of Japan. — 1982. — Vol. 51, no. 8.—Pp. 2439-2445.

19. Является ли MnSi зонным магнетиком? Результаты ЭПР-эксперимента / С. В. Демишев, А. В. Семено, А. В. Богач, В. В. Глушков, Н. Е. Случанко, Н. А. Самарин, А. Л. Чернобровкин // Письма в ЖЭТФ.. — 2011. — Т. 93. —С. 231.

20. Quantum bicriticality in Mni_xFexSi solid solutions: exchange and percolation effects / S. V. Demishev, 1.1. Lobanova, V. V. Glushkov, T. V. Ischenko, N. E. Sluchanko, V. A. Dyadkin, N. M. Potapova, S. V. Grigoriev // Pis'ma v ZhETF. — Vol. 98, issue 12. — Pp. 933-937.

21. Helical spin structure of Mn1 _yFey Si under a magnetic field: Small angle neutron diffraction study / S. V. Grigoriev, V. A. Dyadkin, E. V. Moskvin, D. Lam-ago, T. Wolf, H. Eckerlebe, S. V. Maleyev // Phys. Rev. B. — 2009. — Apr. — Vol. 79, issue 14. — P. 144417.

22. Scrutinizing Hall Effect in Mn1_xFexSi: Fermi Surface Evolution and Hidden Quantum Criticality / V. V. Glushkov, I. I. Lobanova, V. Y. Ivanov, V. V. Voronov, V. A. Dyadkin, N. M. Chubova, S. V. Grigoriev, S. V. Demishev // Phys. Rev. Lett. — 2015. — Dec. — Vol. 115, issue 25. — P. 256601.

23. Magnetic polaron and Fermi surface effects in the spin-flip scattering of EuB6 / R. R. Urbano, P. G. Pagliuso, C. Rettori, S. B. Oseroff, J. L. Sarrao, P. Schlottmann, Z. Fisk // Phys. Rev. B. — 2004. — Oct. — Vol. 70, issue 14. — P. 140401.

24. Petrova A. E., Stishov S. M. Phase diagram of the itinerant helimagnet MnSi from high-pressure resistivity measurements and the quantum criticality problem // Phys. Rev. B. — 2012. — Nov. — Vol. 86, issue 17. — P. 174407.

25. J. C. Cooley, M. C. Aronson, J. L. Sarrao, Z. Fisk // Phys. Rev. B. — 1997. — Dec. — Vol. 56, issue 22. — Pp. 14541-14546.

26. Metallization and magnetic order in EuB6 / S. Sullow, I. Prasad, M. C. Aronson, S. Bogdanovich, J. L. Sarrao, Z. Fisk // Phys. Rev. B. — 2000. — Nov. — Vol. 62, issue 17. — Pp. 11626-11632.

27. Magnetic phase separation in EuB6 detected by muon spin rotation / M. L. Brooks, T. Lancaster, S. J. Blundell, W. Hayes, F. L. Pratt, Z. Fisk // Phys. Rev. B. — 2004. — July. — Vol. 70, issue 2. — P. 020401.

28. Low Temperature Electron Spin Resonance of the Kondo Ion in a Heavy Fermion Metal: YbRh2Si2 / J. Sichelschmidt, V. A. Ivanshin, J. Ferstl, C. Geibel, F. Steglich // Phys. Rev. Lett. — 2003. — Oct. — Vol. 91, issue 15. — P. 156401.

29. Magnetic spin resonance in CeB6 / S. V. Demishev, A. V. Semeno, A. V. Bogach, N. A. Samarin, T. V. Ishchenko, V. B. Filipov, N. Y. Shitsevalova, N. E. Sluchanko // Phys. Rev. B. —2009. — Dec. — Vol. 80, issue 24. — P. 245106.

30. Glaunsinger W. S. Variable-Temperature EPR Study of the Semiconducting Ferromagnet EuB6 // physica status solidi (b). — 1976. — Vol. 74, no. 2. — Pp. 443-452.

31. Magnetic and electric properties of EuB6 / S. Oseroff, R. Calvo, J. Stankiewicz, Z. Fisk, D. C. Johnston // physica status solidi (b). — 1979. — Vol. 94, no. 2. — K133-K135.

32. Kunii S., Kasuya T. Temperature and Frequency Dependences of ESR in EuB6 Single Crystal and EuB6 Bulk Poly-Crystal // Journal of the Physical Society of Japan. — 1979. — Vol. 46, no. 1. — Pp. 13-17.

33. Electron spin resonance study of EuB6_xCx: Correlation between electronic localization and transport properties / J. M. Tarascon, J. Etourneau, J. M. Dance, P. Hagenmuller // Journal of the Less Common Metals. — 1981. — Vol. 82. — Pp. 277-283.

34. Магнитное фазовое расслоение в гексабориде европия и его связь с кондо-взаимодействиями / Т. С. Альтшулер, Ю. В. Горюнов, А. В. Духненко, Н. Ю. Шицевалова // Письма в ЖЭТФ.. — 2008. — Т. 88, № 3. — С. 258.

35. Electron spin resonance in EuB6 / A. V. Semeno, V. V. Glushkov, A. V. Bogach, N. E. Sluchanko, A. V. Dukhnenko, V. B. Fillippov, N. Y. Shitsevalova, S. V. Demishev // Phys. Rev. B. — 2009. — Jan. — Vol. 79, issue 1. — P. 014423.

36. Date M., Okuda K., Kadowaki K. Electron Spin Resonance in the Itinerant-Electron Helical Magnet MnSi // Journal of the Physical Society of Japan. — 1977. — Vol. 42, no. 5. — Pp. 1555-1561.

37. Spin, charge, and bonding in transition metal mono-silicides / D. van der Marel, A. Damascelli, K. Schulte, A. Menovsky // Physica B: Condensed Matter. — 1998. — Vol. 244. — Pp. 138-147.

38. Quantum phase transitions in single-crystal Mn^Fe^Si and Mni_xCoxSi: Crystal growth, magnetization, ac susceptibility, and specific heat / A. Bauer,

A. Neubauer, C. Franz, W. Münzer, M. Garst, C. Pfleiderer // Phys. Rev. B. — 2010. — Aug. — Vol. 82, issue 6. — P. 064404.

39. Interplay between crystalline chirality and magnetic structure in Mn1_xFexSi / S. V. Grigoriev, D. Chernyshov, V. A. Dyadkin, V. Dmitriev, E. V. Moskvin, D. Lamago, T. Wolf, D. Menzel, J. Schoenes, S. V. Maleyev, H. Eckerlebe // Phys. Rev. B. —2010.—Jan.— Vol. 81, issue 1.—P. 012408.

40. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: учебное пособие. В 10 т. T.III. Квантовая механика (нерелятивистская теория). — М. : Наука. Физматлит., 1989. — 768 с.

41. Moriya T. Spin fluctuations in itinerant electron magnetism. — Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo : Springer-Verlag, 1985.

42. Observation of an itinerant metamagnetic transition in MnSi under high pressure / K. Koyama, T. Goto, T. Kanomata, R. Note // Phys. Rev. B. — 2000. — July. — Vol. 62, issue 2. — Pp. 986-991.

43. Magnetization measurements of Fe1_xCoxSi / M. Motokawa, S. Kawarazaki, H. Nojiri, T. Inoue // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. — 1987. — Vol. 70, no. 1. — Pp. 245-246.

44. The magnetic properties of FexCo1_x and FexTi1_x alloys / J. Beille, D. Bloch, F. Towfio, J. Voiron // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. — 1979. — Vol. 10, no. 2. — Pp. 265-273.

45. Spin dynamics in a weakly itinerant magnet from 29Si NMR in MnSi / M. Corti, F. Carbone, M. Filibian, T. Jarlborg, A. A. Nugroho, P. Carretta // Phys. Rev.

B. — 2007. —Mar. — Vol. 75, issue 11.—P. 115111.

46. Формирование основного состояния в режиме сильных хаббардовских корреляций в моносилициде железа / Н. Е. Случанко, В. В. Глушков, С. В. Демишев, М. В. Кондрин, В. Ю. Иванов, К. М. Петухов, Н. А. Самарин, А. А. Меневски // ЖЭТФ.. — 2001. — Февр. — Т. 92, вып. 2. — С. 312.

47. Chiral Paramagnetic Skyrmion-like Phase in MnSi / C. Pappas, E. Lelièvre-Berna, P. Falus, P. M. Bentley, E. Moskvin, S. Grigoriev, P. Fouquet, B. Farago//Phys. Rev. Lett. —2009. — May. — Vol. 102, issue 19. — P. 197202.

48. Observation of the Magnetic Skyrmion Lattice in a MnSi Nanowire by Lorentz TEM / X. Yu, J. P. DeGrave, Y. Hara, T. Hara, S. Jin, Y. Tokura // Nano Letters. — 2013. — Vol. 13 (8). — Pp. 3755-3759.

49. Sachdev S. Quantum Phase Transitions. — Cambridge University Press, 2011.

50. Pfleiderer C., McMullan G. J., Lonzarich G. G. Pressure induced crossover of the magnetic transition from second to first order near the quantum critical point in MnSi//Physica B: Condensed Matter. — 1995. — Vol. 206. — Pp. 847-849.

51. Magnetism and spin fluctuations in a weak itinerant ferromagnet: MnSi / C. Thessieu, J. Flouquet, G. Lapertot, A. N. Stepanov, D. Jaccard // Solid State Communications. — 1995. — Vol. 95, no. 10. — Pp. 707-712.

52. Thompson J. D., Fisk Z., Lonzarich G. G. Perspective on heavy-electron and Kondo-lattice systems from high pressure studies // Physica B: Condensed Matter. — 1990. — Vol. 161, no. 1.—Pp. 317-323.

53. Nishihara Y., Waki S., Ogawa S. Mössbauer study of Mni_xFexSi in external magnetic fields // Phys. Rev. B. — 1984. — July. — Vol. 30, issue 1. — Pp. 3235.

54. Tewari S., Belitz D., Kirkpatrick T. R. Blue Quantum Fog: Chiral Condensation in Quantum Helimagnets // Phys. Rev. Lett. — 2006. — Feb. — Vol. 96, issue 4. — P. 047207.

55. Krüger F., Karahasanovic U., Green A. G. Quantum Order-by-Disorder Near Criticality and the Secret of Partial Order in MnSi // Phys. Rev. Lett. — 2012. — Feb. — Vol. 108, issue 6. — P. 067003.

56. Chiral criticality in the doped helimagnets Mni-yFeySi / S. V. Grigoriev, E. V. Moskvin, V. A. Dyadkin, D. Lamago, T. Wolf, H. Eckerlebe, S. V. Maleyev // Phys. Rev. B. — 2011. — June. — Vol. 83, issue 22. — P. 224411.

57. Barnes S. E. Theory of electron spin resonance of magnetic ions in metals // Advances in Physics. — 1981. — Vol. 30, no. 6. — Pp. 801-938.

58. Is MnSi an itinerant-electron magnet? Results of ESR experiments / S. V. Demishev, A. V. Semeno, A. V. Bogach, V. V. Glushkov, N. E. Sluchanko, N. A. Samarin, A. L. Chernobrovkin// JETP Lettsers. — 2011. — Vol. 93. — P. 213.

59. Crystallographic Parameters of Atoms in the Single Crystals of the Compounds RBo (R=Y, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd) / Y. Takahashi, K.-i. Ohshima, F. P. Oka-mura, S. Otani, T. Tanaka// Journal of the Physical Society of Japan. —1999. — Vol. 68, no. 7. — Pp. 2304-2309.

60. Experimental study of lattice dynamics in LaB6 and YbB6 / H. G. Smith, G. Dolling, S. Kunii, M. Kasaya, B. Liu, K. Takegahara, T. Kasuya, T. Goto // Sol. State Commun. — 1985. — Vol. 53. — Pp. 15-19.

61. The structure of high temperature solution grown LaB6 a single crystal difrac-tometry study / M. M. Korsukova, V. N. Gurin, T. Lundström, L.-E. Tergenius // J. Les. Commun. Met. — 1986. — Vol. 117. — Pp. 73-81.

62. Temperature dependences of the parameters of atoms in the crystal structure of the intermediate-valence semiconductor SmB6 : investigation by high-resolution powder neutron diffraction / V. A. Trunov, A. L. Malyshev, D. Y. Chernyshov, M. M. Korsukova, V. N. Gurin, L. A. Aslanov, V. V. Chernyshev // J. Phys.: Cond. Mat. — 1993. — Vol. 5. — Pp. 2479-2488.

63. Crystal structure of Nd11 B6 in the temperature range 23-300K: a high resolution powder neutron diffraction study / A. Malyshev, D. Chernyshov, V. Trounov, V. Gurin, M. Korsukova // Proc. 11th Int. Symp. Boron, JJAP Series. — 1994. — Vol. 10.—Pp. 19-20.

64. Valence fluctuating state in SmB6 / T. Kasuya, T. Takegahara, T. Fujita, T. Tanaka, E. Bannai // J. de Physique. — 1979. — Vol. 40. — C5-308.

65. Walch P. F., Ellis D. E., Mueller F. M. Energy bands and bonding in LaB6 and YB6 //Phys. Rev. B. — 1977. — Feb. — Vol. 15, issue 4. — Pp. 1859-1866.

66. Interaction between Kondo States and the Hall Effect of Dense Kondo System CexLai_xB6 /N. Sato, A. Sumiyama, S. Kunii, H. Nagano, T. Kasuya// Journal of the Physical Society of Japan. — 1985. — Vol. 54, no. 5. — Pp. 1923-1932.

67. Magnetic phase diagram of CeB6 / J. M. Effantin, J. Rossat-Mignod, P. Burlet, H. Bartholin, S. Kunii, T. Kasuya // J. Magn. Magn. Mat. — 1985. — Vol. 47-48.—Pp. 145-148.

68. The magnetic behavior of CeB6: Comparison between elastic and inelastic neutron scattering, initial susceptibility and high-field magnetization / S. Horn, F. Steglich, M. Loewenhaupt, H. Scheuer, W. Felsch, K. Winzer // Zeitschrift für Physik B Condensed Matter. — 1981. — Vol. 42, no. 2. — Pp. 125-134.

69. Extended transport measurements on high-purity CeB6 / C. Marcenat, D. Jac-card, J. Sierro, J. Flouquet, Y. Onuki, T. Komatsubahara// Journal of Low Temperature Physics. — 1990. — Vol. 78, no. 5. — Pp. 261-285.

70. High-field magnetoresistance and de Haas-van Alphen effect in antiferromag-netic PrB6 andNdB6 / Y. Onuki, A. Umezawa, W. K. Kwok, G. W. Crabtree, M. Nishihara, T. Yamazaki, T. Omi, T. Komatsubara// Phys. Rev. B. — 1989. — Dec. — Vol. 40, issue 16. — Pp. 11195-11207.

71. Intragap states in SmB6 / N. E. Sluchanko, V. V. Glushkov, B. P. Gorshunov, S. V. Demishev, M. V. Kondrin, A. A. Pronin, A. A. Volkov, A. K. Savchenko, G. Grüner, Y. Bruynseraede, V. V. Moshchalkov, S. Kunii // Phys. Rev. B. — 2000. — Apr. — Vol. 61, issue 15. — Pp. 9906-9909.

72. High magnetic fields and the correlation gap in SmB6 / J. C. Cooley, M. C. Aronson, A. Lacerda, Z. Fisk, P. C. Canfield, R. P. Guertin // Phys. Rev. B. — 1995. — Sept. — Vol. 52, issue 10. — Pp. 7322-7327.

73. Structure and magnetic order of EuB6 / S. Süllow, I. Prasad, M. C. Aronson, J. L. Sarrao, Z. Fisk, D. Hristova, A. H. Lacerda, M. F. Hundley, A. Vigliante, D. Gibbs // Phys. Rev. B. — 1998. — Mar. — Vol. 57, issue 10. — Pp. 58605869.

74. Electronic and magnetic properties of GdB6 / S. Kunii, K. Takeuchi, I. Oguro, K. Sogiyama, A. Ohya,M. Yamada, Y. Koyoshi,M. Date, T. Kasuya// J. Magn. Magn. Mat. — 1985. — Vol. 52. — Pp. 275-278.

75. Coupling of lattice and spin degrees of freedom in GdB6 / D. F. McMorrow, K. A. McEwen, J.-G. Park, S. Lee, D. Mannix, F. Iga, T. Takabatake // Physica B: Condensed Matter. — 2004. — Vol. 345, no. 1-4. — Pp. 66-69. — Proceedings of the Conference on Polarised Neutron and Synchrotron X-rays for Magnetism.

76. Magnetic and magneto-elastic properties of a single crystal of TbB6 / S. A. Gra-novsky, M. Amara, R. M. Galéra, S. Kunii // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2001. — Vol. 13, no. 29. — P. 6307.

77. Magnetic and structural phase transition in heavy rare-earth compound DyB6 / K. Takahashi, H. Nojiri, K. Ohoyama, M. Ohashi, Y. Yamaguchi, S. Kunii, M. Motokawa // Physica B. — 1998. — Vol. 241-243. — Pp. 696-698.

78. Neutron-scattering study of DyB6 / K. Takahashi, H. Nojiri, K. Ohoyama, M. Ohashi, Y. Yamaguchi, M. Motokawa, S. Kunii // Physica B. — 1998. — Vol. 177-181. —Pp. 1097-1098.

79. Granovsky S. A., Markosyan A. S. Large crystal structure distortion in DyB6 studied by X-ray diffraction // J. Magn. Magn. Matt. — 2003. — Vol. 258-259.—Pp. 529-531.

80. Magnetic and transport properties of pure and carbon-doped divalent RE hexa-boride single crystals / J. M. Tarascon, J. Etourneau, P. Dordor, P. Hagenmuller, M. Kasaya, J. M. D. Coey // J. Appl. Phys. — 1980. — Vol. 51. — P. 574.

81. Electronic structure of EuB6, transport and magnetic properties / T. Kasuya, K. Takegahara, M. Kasaya, Y. Ishikawa, T. Fujita // J. Phys. Coloq. — 1980. — Vol. 41. —C5-161.

82. Longuet-Higgins H. C., V. Roberts M. de Electronic structure of the borides MB6 // Proc. R. Soc. London, Ser. A. — 1954. — Vol. 224. — Pp. 336-347.

83. Magnetic, transport and thermal properties of ferromagnetic EuB6 / Z. Fisk, D. C. Johnston, B. Cornut, S. von Molnar, S. Oseroff, R. Calvo // J. Appl. Phys. — 1979. — Vol. 50. — P. 1911.

84. Electronic structure of divalent hexaborides / S. Massida, A. Continenza, T. M. de Pascale, R. Monnier // Z. Phys. B. — 1997. — Vol. 102. — Pp. 83-89.

85. Spectroscopic study of bound magnetic polaron formation and the metal-semiconductor transition in EuB6 / P. Nyhus, S. Yoon, M. Kauffman, S. L. Cooper, Z. Fisk, J. Sarrao // Phys. Rev. B. — 1997. — Aug. — Vol. 56, issue 5.—Pp. 2717-2721.

86. YuU., Min B. I. Magnetic-phase transition in the magnetic-polaron system studied with the Monte Carlo method: Anomalous specific heat of EuB6 // Phys. Rev. B. — 2006. — Sept. — Vol. 74, issue 9. — P. 094413.

87. Yu U., Chatterjee J., Min B. I. Role of magnetic polarons in transport properties of EuB6 // J. Appl. Phys. — 2005. — Vol. 97. — 10A903.

88. Young J. A., Uehling E. A. The Tensor Formulation of Ferromagnetic Resonance // Phys. Rev. — 1954. — May. — Vol. 94, issue 3. — Pp. 544-554.

89. Комментарий к статье Т. С Альтшулер, Ю. В. Горюнова, А. В. Духненко, Н. Ю. Шицеваловой "Магнитное фазовое расслоение в гексабориде европия и его связь с кондо-взаимодействиями"(Письма в ЖЭТФ, Т.88, В.3, С.258-262 (2008)) / С. В. Демишев, А. В. Семено, В. В. Глушков, Н. Е. Случанко // Письма в ЖЭТФ.. — 2008. — Т. 88, № 11. — С. 892—894.

90. Гуревич А. Г., Мелков Г. А. Магнитные колебания и волны. — М. : Физ-матлит, 1994. — С. 461.

91. Magnetic and magnetoelastic study of the compounds Eu1_xGdxB6 (0 ^ x ^ 1) / M. Lalanne, R. Georges, J. P. Mercurio, B. Chevalier, J. Etourneau// Journal of the Less Common Metals. — 1976. — Т. 47. — С. 181—187.

92. Glaunsinger W. S. ERP study of the RKKY interaction in metallic EuxGd1_x B6 // Journal of Physics and Chemistry of Solids. — 1976. —Vol. 37, no. 1.—Pp. 51-57.

93. Шицевалова Н. Ю. Магнитные, термические и транспортные свойства до-декаборидов редкоземельных элементов, Кандидатская диссертация. — Вроцлав, 2001.

94. Anomalous polarization characteristics of magnetic resonance in a quasi-one-dimensional CuGeO3:Co magnet / S. V. Demishev, A. V. Semeno, H. Ohta, S. Okubo, I. E. Tarasenko, T. V. Ishchenko, N. A. Samarin, N. E. Sluchanko // Physics of the Solid State. — 2007. — Vol. 49, no. 7. — Pp. 1295-1304.

95. The Renewed KU Leuven Pulsed Field Facility / J. Vanacken, T. Peng, J. A. A. J. Perenboom, F. Herlach, V. V. Moshchalkov // Journal of Low Temperature Physics. — 2013. — Vol. 170, no. 5. — Pp. 553-561.

96. Kaul S. ^.Spin-fluctuation theory for weak itinerant-electron ferromagnets: revisited // Journal of Physics: Condensed Matter. — 1999. — Vol. 11, no. 39. — P. 7597.

97. Kaul S. ^.Spin-wave and spin-fluctuation contributions to the magnetoresistance of weak itinerant-electron ferromagnets // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2005. — Vol. 17, no. 36. — P. 5595.

98. Нагаев Э. Л. Физика магнитных полупроводников. — М. : Наука, 1979.

99. Квасников И. А. Термодинамика и статистическая физика. Т.1: Теория равновесных систем: Термодинамика. — М. : Эдиториал УРСС, 2002. — С. 241.

100. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: учебное пособие. В 10 т. Т.УШ. Электродинамика сплошных сред. —М. : Наука. Физматлит., 1982.— 624 с.

101. Magnetization scaling in the paramagnetic phase of Mn1_xFex5f solid solutions / S. V. Demishev, I. I. Lobanova, V. V. Glushkov, V. Y. Ivanov, T. V. Ischenko, V. N. Krasnorussky, N. E. Sluchanko, N. M. Potapova, V. A. Dyad-kin, S. V. Grigoriev // arXiv:1403.7332. — 2014.

102. Fisher D. S. Random transverse field Ising spin chains // Phys. Rev. Lett. — 1992. — July. — Vol. 69, issue 3. — Pp. 534-537.

103. Fisher D. S. Critical behavior of random transverse-field Ising spin chains // Phys. Rev. B. — 1995. — Mar. — Vol. 51, issue 10. — Pp. 6411-6461.

104. Griffiths R. B. Nonanalytic Behavior Above the Critical Point in a Random Ising Ferromagnet//Phys. Rev. Lett. — 1969. — July. — Vol. 23, issue 1. —Pp. 1719.

105. Bray A. J. Nature of the Griffiths phase // Phys. Rev. Lett. — 1987. — Aug. — Vol. 59, issue 5. — Pp. 586-589.

106. Demishev S. KMagnetic susceptibility of an antiferromagnetic system with disorder-driven quantum critical behavior // physica status solidi (b). — 2010. — Vol. 247, no. 3. — Pp. 676-678.

107. Dasgupta C., Ma S.-k. Low-temperature properties of the random Heisenberg antiferromagnetic chain // Phys. Rev. B. — 1980. — Aug. — Vol. 22, issue 3.—Pp. 1305-1319.

108. Magnetic Properties of Linear Conducting Chains / L. N. Bulaevskii, A. V. Zvarykina, Y. S. Karimov, R. B. Lyubovskii, I. F. Shchegolev // Soviet Physics JETP. — 1972. — Vol. 35. — P. 384.

109. Kasuya T., Yanase A., Takeda T. Stability condition for the paramagnetic po-laron in a magnetic semiconductor // Solid State Commun. — 1970. — Vol. 8.—P. 1543.

110. Krivoglaz M. A. Fluctuon states of electrons // Soviet Physics Uspekhi. — 1974. — Vol. 16, no. 6. — P. 856.

111. Gennes P.-G. de Effects of Double Exchange in Magnetic Crystals // Phys. Rev. — 1960. — Apr. — Vol. 118, issue 1. — Pp. 141-154.

112. Kagan M. Y., Kugel' K. I. Inhomogeneous charge distributions and phase separation in manganites // Physics-Uspekhi. — 2001. — Vol. 44, no. 6. — P. 553.

113. Kagan M. Y. Modern trends in Superconductivity and Superfluidity, Chapters 15,16. Lecture Notes in Physics. Vol. 874. —Dordrecht : Springer, 2013.

114. Туннельное магнитосопротивление фазово-расслоенных манганитов / А. О. Сбойчаков, А. Л. Рахманов, К. И. Кугель, М. Ю. Каган, И. В. Бродский // ЖЭТФ.. — 2013. — Т. 122, № 4. — С. 869.

115. Kondo J. Resistance Minimum in Dilute Magnetic Alloys // Progr. Theor. Phys. — 1964. — Vol. 32. — P. 37.

116. Tsvelik A. M. Quantum field theory in condensed matter physics. — Cambridge : Cambridge University Press, 1998.

117. Fulde P. Electron correlations in molecules and solids. — Berlin : Springer, 1993.

118. Anderson P. W. A poor man's derivation of scaling laws for the Kondo problem // Journal of Physics C: Solid State Physics. — 1970. — Vol. 3, no. 12. — P. 2436.

119. Electronic structure of MnSi: The role of electron-electron interactions / F. Carbone, M. Zangrando, A. Brinkman, A. Nicolaou, F. Bondino, E. Magnano, A. A. Nugroho, F. Parmigiani, T. Jarlborg, D. van der Marel // Phys. Rev. B. — 2006. — Feb. — Vol. 73, issue 8. — P. 085114.

120. Nozieres P., Dominicis C. T. de Singularities in the X-Ray Absorption and Emission of Metals. III. One-Body Theory Exact Solution // Phys. Rev. — 1969. — Feb. — Vol. 178, issue 3. — Pp. 1097-1107.

121. Kagan M. Y., Prokof'ev N.V.Electronic polaron effect and the quantum diffusion of heavy particle in a metal // JETP. — 1986. — June. — Vol. 63, no. 6. — P. 1276.

122. Kagan M. Y., Val'kov V. V. Anomalous resistivity and the origin of heavy mass in the two-band hubbard model with one narrow band // JETP. — 2011. — Vol. 140.—P. 179.

123. Mott N. F. Metal-insulator transitions. — London : Taylor, Francis, 1974.

124. Doniach S. Theory of inelastic neutron scattering in nearly ferromagnetic metals // Proceedings of the Physical Society. — 1967. — Vol. 91, no. 1. — P. 86.

125. Effect of magnetic field on the intermediate phase in Mni_xFexSi: spin-liquid vs. fluctuations scenario / S. V. Demishev, 1.1. Lobanova, A. V. Bogach, V. Y. I. V. V. Glushkov and, T. V. Ischenko,N. A. Samarin,N. E. Sluchanko, S. Gabani, E. Cizmar, K. Flachbart, N. M. Chubova, V. A. Dyadkin, S. V. Grigoriev // Pis'ma v ZhETF. — 2016. — Vol. 103, issue 5. — P. 365.

126. Fluctuation-induced first-order phase transition in Dzyaloshinskii-Moriya he-limagnets / M. Janoschek, M. Garst, A. Bauer, P. Krautscheid, R. Georgii, P. Böni, C. Pfleiderer // Phys. Rev. B. — 2013. — Apr. — Vol. 87, issue 13. — P. 134407.

127. Wölfle P., Abrahams E. Phenomenology of ESR in heavy-fermion systems: Fermi-liquid and non-Fermi-liquid regimes // Phys. Rev. B. — 2009. — Dec. — Vol. 80, issue 23.—P. 235112.

128. Кринчик Г. С. Физика магнитных явлений. — М. : Изд-во Моск. ун-та., 1976.— 367 с.

129. Yosida K. Anomalous Electrical Resistivity and Magnetoresistance Due to an s _ d Interaction in Cu-Mn Alloys // Phys. Rev. — 1957. — July. — Vol. 107, issue 2. — Pp. 396-403.

130. Taylor R. H. Electron spin resonance of magnetic ions in metals an experimental review // Advances in Physics. — 1975. — Vol. 24, no. 6. — Pp. 681-791.

131. Korringa-like relaxation in the high-temperature phase of A-site ordered YBaMn2O6 / S. Schaile, H.-A. K. vonNidda, J. Deisenhofer, A. Loidl, T. Naka-jima, Y. Ueda // Phys. Rev. B. — 2012. — May. — Vol. 85, issue 20. — P. 205121.

132. Spin-split conduction band in EuB6 and tuning of half-metallicity with external stimuli / J. Kim, W. Ku, C.-C. Lee, D. S. Ellis, B. K. Cho, A. H. Said, Y. Shvyd'ko, Y.-J. Kim // Phys. Rev. B. — 2013. — Apr. — Vol. 87, issue 15. — P. 155104.

133. Double Exchange Model for Magnetic Hexaborides / V. M. Pereira, J. M. B. Lopes dos Santos, E. V. Castro, A. H. C. Neto // Phys. Rev. Lett. — 2004. — Sept. — Vol. 93, issue 14. — P. 147202.

134. Sperlich G., Janneck K. H., Buschow K. H. J. Exchange Narrowing in the ESR Spectra of Metallic GdxLa1_xB6 (x = 1 to 0.01) // physica status solidi (b). — 1973. — Vol. 57, no. 2. — Pp. 701-706.