Введение к работе
Актуальность темы. Магнитные свойства металлов, легиро-.нных магнитными примесями, в значительной степени опреде-зугся взаимодействиями между примесными локализованными гнитными моментами. Для исследований этих взаимодействий пешно применяется метод ЭПР, который дает возможность по-чения инфэрмации на микроскопическом уровне. В настоящее емя этим методом исследован ряд металлических систем, от-сительно которых были получены свидетельства взаимодейст-я локализованных магнитных моментов на аномально больших сстояниях. В частности, был детально изучен ЭПР ионов Ег системе La* Er . Было обнаружено, что в точке сверхпрово-цего ССП) перевода происходит скачкообразное уменьшение рины линии, причем величина скачка увеличивается с ростом нцентрации эрбия. Было установлено, что эффект обусловлен еличением в сверхпроводнике дальнодействия косвенного об-нного взаимодействия локализованных моментов через элек-оны проводимости - так называемого взаимодействия Рудерма-
- Киттеля - Касуйи - Иосиды СРККИ - взаимодействия). Его льнодействие определяется радиусом облака поляризованных ектронов проводимости. В нормальном состоянии разкар обла-
электронов, поляризованных спином примеси, не превышает скольких ангстрем. В СП состоянии на расстоянии порядка эмера куперовской пары за счет СП корреляций возникает пяризация противоположного знака. Это означает, что даже и малых концентрациях' магнитных примесей х число спинов N хС?/а)'3, попадающих в область взаимодействия, аномально пико, так как длина когерентности ? » а (а - параметр репей) . Это обстоятельство может вносить новое качество в иновую динамику во внешнем магнитном поле. Оценки показы-от, что в этом случае ф/іукгуации обменного поля малы по аэнению с его средним значением даже в парамагнитной об-:ти. Малость флуктуации позволяет предположить, что пере-: низкочастотных спиновых возбуждений носит слабодиссипа-зный спин-волновой характер. Обнаружение спин-волнового зонанса ССВР) в сверхпроводнике с парамагнитными примэсями їлось бы прямым подтверждением этого предположения.
Несомненно, эффекты, связанные с дальнодействующими вза-
имодеиствиями между примесями, вьгаызаст глубокий интерес и г их проявлению в нормальном состоянии. Примером такого металла, в котором существуют дальнодействующие взаимодействие между магнитными моментами, является сильно парамагнитны! металл палладий. Исследования ЭПР в магниторазбавленно» сплаве палладия показали, что радиус взаимодействия примесных магнитных моментов в этой системе С~ 15 AD в несколысс раз превышает обычную для металлов величину *» 5 Д. Исследования СВР в этой системе также могли бы позволить получиті информацию о дальнодействующих взаимодействиях. Вместе с тем, само наблюдение СВР в магниторазбавленном сплаве н« столь очевидно вследствие сильной пространственной дисперсні обменных полей в местах расположения магнитных примесей.
Целью настоящей диссертационной работы является обнаружение и исследование спин-волнового резонанса в сверхпроводящих и нормальных магниторазбавленных сплавах с дальнодей-ствующими взаимодействиями между магнитными примесями.
Для исследований были взяты системы лантан-эрбий и палладий-железо.
Научная новизна и практическая значимость.
-
Впервые обнаружен спин-волновой резонанс в сверхпровод' нике с парамагнитными примесями, что является прямым под тверждением наличия дальнодействующих обменных взаимодей ствлй между примесями в сверхпроводнике.
-
Проведены детальные исследования этого нетривиальноп для парамагнитной системы явления в зависимости от темпера туры, толщины пленки, концентрации эрбия.
3. . Установлено, что температурная зависимость спиновой вое
приимчивости электронов проводимости сверхпроводящего ланта
на, извлеченная из температурного поведения коэффициент,
жесткости спиновых волн, может быть описана в рамках теори
Бардина-Купера-Шриффера.
-
Обнаружен спин-волновой резонанс в магниторазбавленно ферромагнетике, находящемся в нормальном состоянии.
-
Проведена оценка коэффициента жесткости спиновых волн сплаве Pd-Fe.
Р. Разработана методика получения тонких пленок сплавов хи мически активных элементов на вакуумном оборудовании, рабо
k -
'ащем на Разе парсмасляных средств откачки.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной >аботы были доложены на конференции молодых ученых КФТИ СКа-іань, 19903; двустороннем Советско-Германском семинаре по юдкоземельным материалам (Казань, 1991); VIII-ой Всесоюзной іколе по актуальным проблемам физики и химии редкоземельных «единений САппатиты, 1991); 6-ой объединенной международной :онференции "МММ-Интермаг'" (Альбукерк, 1994); XXVII конгресів "AMPERE" СКазань, 1994).
Структура и объем работы.