Особенности ферромагнитного упорядочения в разбавленных магнитных диэлектриках

Abstract

Обсуждается современное состояние экспериментальных и теоретических исследований разбавленных магнитных диэлектриков (тонких оксидных пленок, легированных переходными металлами). Принципиально неустранимая термодинамическая неравновесность этих пленок определяет возможность установления в них дальнего ферромагнитного порядка или возникновение сильно неоднородного многофазного состояния (суперпарамагнетика). Во всех случаях принципиальную роль играют сопутствующие дефекты (вакансии кислорода, мелкие доноры и акцепторы).

Обговорюється сучасний стан експериментальних і теоретичних досліджень розбавлених магнітних діелектриків (тонких оксидних плівок, які леговані перехідними металами). Принципово непереборна термодинамічна нерівноважність цих плівок визначає можливість встановлення в них далекого феромагнітного порядку або виникнення сильно неоднорідного багатофазного стану (суперпарамагнетика). У всіх випадках принципову роль грають супутні дефекти (вакансії кисню, дрібні донори та акцептори).

The state of art in theoretical and experimental studies of transition metal doped oxides (dilute magnetic dielectrics) is reviewed. The available data show that the generic non-equilibrium state of oxide films doped with magnetic impurities may either favor ferromagnetism with a high Curie temperature or result in a highly inhomogeneous state without longrange magnetic order. In all cases concomitant defects (vacancies, shallow donors and acceptors) play a crucial part.