Analysis of the magnetization as functions of the temperature and the field close to the ferromagnetic–paramagnetic phase transition in MnCoGe1–xSix
DOI (Low Temperature Physics):
https://doi.org/10.1063/10.0046495Ключові слова:
FM–PM transition, critical exponents, MnCoGe1–xSixАнотація
Критичну поведінку намагніченості M як функції температури та магнітного поля проаналізовано з використанням експериментальних даних, наведених у літературі, для різних концентрацій сплаву MnCoGe1–xSix поблизу феромагнітно-парамагнітного фазового переходу (FM–PM). Для визначення критичного показника β для M(T) було використано степеневий закон та метод Кувеля–Фішера. Критичний показник δ, що характеризує критичну ізотерму M(H), визначено зі степеневої залежності та масштабного співвідношення Відома. За допомогою рівняння Арротта–Ноукса визначено критичні показники β для залежності M(T) і ϒ для магнітної сприйнятливості χ(T), після чого спрогнозовано температурну залежність χ(T) для різних значень х у сплаві MnCoGe1–xSix. Отримані в результаті аналізу значення критичних показників (β, ϒ та δ) порівняно з відповідними значеннями, передбаченими тривимірною моделлю Ізінга для феромагнетика.
Посилання
1. S. NizioŁ, R. Zach, J. P. Senateur, and J. Beille, J. Magn. Magn. Mater. 79, 333 (1989). https://doi.org/10.1016/0304-8853(89)90188-1
2. J. B. A. Hamer, R. Daou, S. Özcan, N. D. Mathur, D. J. Fray, and K. G. Sandeman, J. Magn. Magn. Mater. 321, 3535 (2009). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2008.03.003
3. W. Bażela, A. Szytula, J. Todorović, and A. Zięba, Phys. Status Solidi A 64, 367 (1981). https://doi.org/10.1002/pssa.2210640140
4. J.-T. Wang, D.-S. Wang, C. Chen, O. Nashima, T. Kanomata, H. Mizuseki, and Y. Kawazoe, Appl. Phys. Lett. 89, 262504 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2424273
5. Y. K. Fang, C. C. Yeh, C. W. Chang, W. C. Chang, M. G. Zhu, and W. Li, Scr. Mater. 57, 453 (2007). https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2007.05.036
6. S. C. Ma, Y. X. Zheng, H. C. Xuan, L. J. Shen, Q. Q. Cao, D. H. Wang, Z. C. Zhong, and Y. W. Du, J. Magn. Magn. Mater. 324, 135 (2012). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2011.07.047
7. N. T. Trung, V. Biharie, L. Zhang, L. Caron, K. H. J. Buschow, and E. Brück, Appl. Phys. Lett. 96, 162507 (2010); https://doi.org/10.1063/1.3399774Crossref Appl. Phys. Lett. 96, 172504 (2010). https://doi.org/10.1063/1.3399773Crossref
8. L. Caron, N. T. Trung, and E. Brück, Phys. Rev. B Condens. Matter 84, 020414(R) (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.020414
9. T. Kanomata, H. Ishigaki, T. Suzuki, H. Yoshida, S. Abe, and T. Kaneko, J. Magn. Magn. Mater. 140–144, 131 (1995). https://doi.org/10.1016/0304-8853(94)00833-7
10. H. Fjellvåg and A. I. Andersen, J. Magn. Magn. Mater. 50, 291 (1985). https://doi.org/10.1016/0304-8853(85)90065-4
11. J. W. Lai, Z. G. Zheng, R. Montemayor, X. C. Zhong, Z. W. Liu, and D. C. Zeng, J. Magn. Magn. Mater. 372, 86 (2014). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.07.035
12. V. Johnson and C. G. Frederick, Phys. Status Solidi A 20, 331 (1973). https://doi.org/10.1002/pssa.2210200133
13. E. Kilit Dogan, B. Emre, and H. Yurtseven, J. Mol. Struct. 1089, 178 (2015). https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2015.02.039
14. J. S. Lord, P. C. Riedi, G. J. Tomka et al, Phys. Rev. B Condens. Matter 53, 283 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.53.283
15. R. Mallik, E. V. Sampathkumaran, and P. L. Paulose, Physica B 230–232, 731 (1997). https://doi.org/10.1016/S0921-4526(96)00821-6
16. G. J. Tomka, C. Ritter, P. C. Riedi, Cz. Kapusta, and W. Kocemba, Phys. Rev. B Condens. Matter Phys. 58, 6330 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.6330
17. G. Guanghua, R. Z. Levitin, V. V. Snegirev, and D. V. Filippov, Phys. Solid State 43, 496 (2001). https://doi.org/10.1134/1.1356127
18. N. V. Baranov, E. G. Gerasimov, and N. V. Mushnikov, Phys. Met. Metallogr. 112, 711 (2011). https://doi.org/10.1134/S0031918X11070039
19. H. Yurtseven, E. Kilit Dogan, B. Emre, and M. Acet, J. Magn. Magn. Mater. 393, 544 (2015). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.06.026
20. J. H. V. J. Brabers, A. J. Nolten, F. Kayzel, S. H. J. Lenczowski, K. H. J. Buschow, and F. R. de Boer, Phys. Rev. B 50, 16410 (1994). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.50.16410
21. J. H. V. J. Brabers, K. H. J. Buschow, and F. R. de Boer, Phys. Rev. B 59, 9314 (1999). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.9314
22. D. Y. Cong, S. Roth, and Y. D. Wang, Phys. Status Solidi B 251, 2126 (2014). https://doi.org/10.1002/pssb.201350355
23. J. Zeng, Z. Wang, Z. Nie, and Y. Wang, Intermetallics 52, 101 (2014). https://doi.org/10.1016/j.intermet.2014.03.014
24. S. Anzai and K. Ozawa, Phys. Rev. B 18, 2173 (1978). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.18.2173
25. S. Yuce, E. Kilit Doğan, B. Emre, N. M. Bruno, I. Karaman, and H. Yurtseven, J. Supercond. Nov. Magn. 30, 3587 (2017). https://doi.org/10.1007/s10948-016-3861-z
26. H. Yurtseven, E. Kilit Doğan, B. Emre, and M. Acet, J. Supercond. Nov. Magn. 28, 873 (2015). https://doi.org/10.1007/s10948-014-2697-7
27. O. Yıldırım, S. Yuce, N. M. Bruno, E. K. Doğan, H. Yurtseven, E. Duman, and B. Emre, Phys. Scripta 97, 085806 (2022). https://doi.org/10.1088/1402-4896/ac7bb4
28. B. Emre and H. Yurtseven, J. Supercond. Nov. Magn. 26, 1411 (2013). https://doi.org/10.1007/s10948-012-1916-3
29. H. Yurtseven and S. Aksoy, Low Temp. Phys. 51, 361 (2025) [Fiz. Nyzk. Temp. 51, 399 (2025)]. https://doi.org/10.1063/10.0035841
30. H. Yurtseven, A. Kurt and M. Kurt, Low Temp. Phys. 51, 1490 (2025) [Fiz. Nyzk. Temp. 51, 1650 (2025)]. https://doi.org/10.1063/10.0039956
31. J. S. Kouvel and M. E. Fisher, Phys. Rev. A 136, 1626 (1964). https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.A1626
32. S. N. Kaul, J. Magn. Magn. Mater. 53, 5 (1985). https://doi.org/10.1016/0304-8853(85)90128-3
33. T. Zhang, Y. Gong, Z. Lu, Y. Bai, and F. Xu, J. Appl. Phys. 134, 183901 (2023). https://doi.org/10.1063/5.0176228
34. H. E. Stanley, Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena (Clarendon Press, Oxford, 1971).
35. J. C. Le Guillou and J. Zinn-Justin, “Critical exponents from field theory,” Phys. Rev. B 21, 3976 (1980). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.21.3976
36. M. Campostrini, M. Hasenbusch, A. Pelissetto, P. Rossi, and E. Vicari, Phys. Rev. B 65, 144520 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.144520