Исследование магнитных свойств стронций-замещенного ферроманганита гадолиния методом мессбауэровской спектроскопии и электронного парамагнитного резонанса

Актуальность и цели. Мультиферроики редкоземельных манганитов RMnO$_{3}$ привлекают большое внимание вследствие существенной корреляции электрических и магнитных параметров упорядочения. Замещение редкоземельных ионов в RMnO$_{3}$ атомами другого радиуса и/или валентности приводит к появлению новых эффектов, таких как колоссальное магнитосопротивление, и разнообразныx термомагнитныx эффектов. Эти явления обычно связывают с магнитным расслоением в подсистеме магнитных моментов - образованием микрообластей ферромагнитного упорядочения в антиферро- или парамагнитной матрице. При изучении этого явления перспективно применение методов мессбауэровской спектроскопии и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), которые позволяют регистрировать наличие порядка долей процента магнитных примесей. Материалы и методы. Стронций-замещенный ферроманганит гадолиния Gd$_{0,82}$Sr$_{0,18}$Mn$_{0,9}$Fe$_{0,1}$O$_{3}$ приготовлен по керамической технологии. Исследована его магнитная микроструктура методом мессбауэровской спектроскопии при температурах 100-300 К и ЭПР при температурах 100-340 К. Результаты. Данные мессбауэровских и ЭПР измерений свидетельствуют о магнитном фазовом расслоении в системе магнитных моментов в стронций-замещенном ферроманганите гадолиния. Выводы. Анализ мессбауэровских спектров показывает наличие одного квадрупольного дублета, изомерный сдвиг которого соответствует ионам Fe$^{3+}$, и суперпозиции двух зеемановских секстетов, которые говорят нам о расслоении магнитной подсистемы. Аппроксимация спектров ЭПР производилась тремя линиями L$_{1}$, L$_{2}$ и L$_{3}$. Две линии относятся к ферромагнитным кластерам, которые наблюдаются в парамагнитной матрице при температурах, превышающих температуру Нееля, а другая связана с ионами марганца и железа в парамагнитном состоянии. Похожее поведение магнитной подсистемы наблюдалось в керамике Eu$_{0,65}$Sr$_{0,35}$Mn$_{1- х }$Fe$_{х}$O$_{3}$ с х=0,2; 0,25.