Свойства клинопироксена LiFeGe$_2$O$_6$

Методом твердофазной реакции синтезировано поликристаллическое соединение LiFeGe$_2$O$_6$. Проведены рентгеноструктурные, мессбауэровские, калориметрические и магнитные исследования. Мессбауэровский спектр при 300 K представляет собой одиночный квадрупольный дублет. Величина изомерного сдвига относительно металлического железа $\alpha$-Fe составляет 0.40 mm/s, что характерно для высокоспинового иона Fe$^{3+}$, находящегося в октаэдрической координации. Величина квадрупольного расщепления 0.42 mm/s свидетельствует об искажении кислородного октаэдра вокруг катиона железа.
Результаты измерения температурной зависимости теплоемкости в диапазоне 2.0–300 K показывают наличие единственной аномалии с максимумом $T_m\sim$20.5 K, свидетельствующей о существовании магнитного фазового перехода в этой точке. Данные по измерению температурной зависимости намагниченности подтверждают, что при температуре ниже 20.5 K в LiFeGe$_2$O$_6$ имеется магнитный порядок с преобладающим антиферромагнитным взаимодействием магнитоактивных ионов. Исследование температурной зависимости теплоемкости в магнитном поле $H$ до 9 T показало, что внешний фактор незначительно изменяет точку перехода порядок–беспорядок (при $H$ = 9 T сдвиг $\sim$0.5 K в область низких температур).