| Аннотация |
Фазовые переходы, которые могут присутствовать в функциональных материалах, играют важную роль с точки зрения их практического использования. Например, магнитные материалы, где происходят фазовые переходы первого рода, обладают аномальными магнитными, тепловыми и электрическими свойствами, такими как колоссальное магнитосопротивление, гигантская магнитострикция, значительный магнитоэлектрический эффект, высокая электропроводность и другие. Возможность изменять магнитное состояние материала при помощи внешнего воздействия может служить основой для развития новых технических приложений и способствовать дальнейшему развитию каталитических устройств, термомагнитных генераторов, твердотельных охладителей, спинтронных устройств, устройств записи информации и твердотельных накопителях памяти, для создания цифровых микросхем с магнитооптическими преобразователями. При фазовом переходе первого рода одновременно изменяются структурные, магнитные и электронные свойства изучаемого объекта, чаще всего коррелирующие друг с другом. Для большинства материалов, в которых наблюдаются магнито-структурные фазовые переходы, до сих пор не объяснены первопричины их возникновения. Раскрытие природы таких переходов позволит не только понять их на фундаментальном уровне, но и предсказать точные элементные составы функциональных материалов. Типичными представителями соединений, в которых наблюдаются большие значения магнитотепловых свойств вблизи температур фазового перехода являются: сплавы на основе FeRh, сплавы на основе LaFeSi, соединения на основе LaMnO. Выбранные типы соединений отличаются и имеют сходства по следующим параметрам: по типу носителей спиновых магнитных моментов, доминирующему типу обменного взаимодействия, типу симметрии кристаллической решетки, наличию атомов, которые могут диффундировать по решетке, типам магнитного упорядочения до и после фазового перехода. Комплексное исследование структурных, магнитных и электронных свойств соединений на основе FeRh, LaFeSi, LaMnO позволит детально изучить особенности их фазовых переходов и определить доминирующие механизмы их возникновения в каждом из случаев. Таким образом, цель данного исследования заключается в изучении механизмов магнитного фазового перехода первого рода в соединениях на основе FeRh, LaFeSi, LaMnO, а также определения особенностей кинетического поведения ферромагнитной фазы в процессе ее возникновения. Явлениями, определяющими кинетику фазового перехода являются: различия в температурных и полевых зависимостях намагниченности при изменении скорости изменения внешнего воздействия, наличие временной зависимости намагниченности при нестационарном воздействии. Ранее, была выполнена предварительная работа по изучению магнитных свойств, механизмов фазового перехода в сплавах железа-родия и легированных манганитах лантана. В текущей работе в дополнение планируется верифицировать справедливость механизмов роста ферромагнитной фазы на примере соединений LaFeSi и LaMnO. В работе предполагается проведение структурных и магнитных измерений. Акцент исследований сосредоточен на изучении релаксационных процессов вблизи фазового перехода. А именно на зависимостях параметров фазового перехода при создании нестационарных внешних воздействий. Обобщение экспериментальных результатов может позволить получить более глубокое понимание механизмов магнитного фазового перехода первого рода в разнородных системах и определить особенности релаксационных процессов, сопряженных с возникновением и ростом ферромагнитной фазы. Данное исследование имеет большую значимость как для фундаментальной науки, так и для прикладных аспектов. Результаты исследования могут быть использованы для выбора рабочих параметров устройств (оптимальная скорость изменения магнитного поля или температуры), в основе которых используется магнитный фазовый перехода, а также для расширения знаний в области магнитной вязкости вблизи температур магнитного фазового перехода.
|