Слабый ферромагнетизм и промежуточная несоразмерная антиферромагнитная фаза в LiNiPO4

Анотація

Измерены температурные зависимости намагниченности монокристалла LiNiPO₄ при ориентации магнитного поля вдоль кристаллографических осей a, b и c. Обнаружено, что величина намагниченности зависит от магнитной предыстории образца. Магнитное поведение антиферромагнитного образца объяснено наличием в LiNiPO₄ слабого ферромагнетизма. При температуре 5 К величина спонтанного магнитного момента вдоль оси c составляет около 0,005 Гс. При нагревании образца до температуры 20,8 К магнитный момент монотонно уменьшается до нуля. На всех зависимостях магнитной восприимчивости М(T)/Н выявлены две особенности: скачок и излом при температурах T₁ и T₂ соответственно. При напряженности магнитного поля 10 кЭ эти температуры близки к 20,84 и 21,86 К. Наблюдавшиеся особенности свидетельствуют о том, что при установлении основного антиферромагнитного порядка в кристалле LiNiPO₄ в интервале температур от T_N1 = 20,8(5) К до T_N2 = 21,8(5) К спонтанно образуется промежуточная антиферромагнитная фаза. Последовательность непрерывного и резкого переходов на границах температурной области ее существования указывает на то, что промежуточная фаза является, скорее всего, несоразмерным антиферромагнитным состоянием.