Антиферромагнитный резонанс в GdB$_6$

Впервые проведено измерение электронного спинового резонанса как в парамагнитной фазе металлического антиферромагнетика GdB$_6$ ($T_N=15.5\,$K), так и в антферромагнитном состоянии ($T<T_N$). Обнаружено, что в парамагнитной фазе ниже $T^*\sim70\,$K возникает сильное увеличение ширины резонансной линии $\Delta H$ и наблюдается сдвиг $g$-фактора, величина которого оказывается пропорциональной ширине $\Delta g(T)\sim\Delta H(T)$. Такое поведение является нехарактерным для антиферромагнитных металлов и, по-видимому, обусловлено эффектами смещения ионов Gd$^{3+}$ из центрально-симметричного положения в каркасе ионов бора. При переходе в антиферромагнитную фазу наблюдается скачкообразное изменение положения резонанса (с $\mu_0H_0\approx1.9\,$Тл до $\mu_0H_0\approx3.9\,$Тл на частоте $\nu=60\,$ГГц), после которого происходит плавная эволюция спектра, в результате которой формируется структура из четырех резонансных линий. Полевая зависимость частоты резонансных мод $\omega_0(H_0)$, полученная в диапазоне $28$–$69$ ГГц, хорошо описывается в рамках модели антиферромагнетика с легкой осью анизотропии: $\omega/\gamma=(H_0^2+2H_AH_E)^{1/2}$, где $H_E$ — обменное поле и $H_A$ — поле анизотропии. Это позволяет сделать оценку для поля анизотропии $H_A\approx800\,$Э, величина которого может быть обусловлена диполь-дипольным взаимодействием, связанным с взаимным смещением ионов Gd$^{3+}$ при антиферромагнитном переходе.