Состояние спинового стекла в магнитной системе тонких пленок манганитов La0,67Ca0,33MnO3

Abstract

Исследовалось фотоиндуцированное изменение физических свойств тонких пленок La0,67Ca0,33MnO3 под воздействием импульсов лазера Ti : Al2O3 (λ = 780 нм) с длительностью менее 100 фс и частотой повторения 78 МГц при криогенных температурах. Модифицированные пленки проявляют гистерезис магнитосопротивления при Т < 30 К, для которой характерно также изменение знака температурного коэффициента сопротивления. Особенности на кривой R(T ) (рис. 1) в этой области интерпретируются в рамках модели квантовых поправок к электропроводности за счет слабой локализации и электрон-электронного взаимодействия. Предполагается, что изменение электрических и магнитных свойств в низкотемпературной области обусловлено разупорядочением в электронной и магнитных системах манганитов в результате понижения содержания кислорода, что стимулирует фазовый распад с образованием кластеров с различным типом магнитного упорядочения и переход в состояние спинового стекла. Дополнительным подтверждением предложенной модели является различие кривых температурной зависимости намагничивания, снятых после охлаждения в отсутствие и при приложении магнитного поля. = The photoinduced change in physical features of thin La0,67Ca0,33MnO3 films as a result of the Ti : Al2O3 pulsed laser illumination (λ = 780 nm, pulse duration Δt below 100 fs, repetition rate 78 MHz) at cryogenic temperatures has been investigated. The modified films exhibit a hysteresis of magnetoresistance in the temperature region Т < 30 K, where a change in a sign of the resistivity temperature coefficient is also characteristic. The features of the curve for the function R(T) in this region are interpreted in terms of a model for quantum corrections to the electrical conduction and attributed to a weak localization and to the electron-electron interaction effects. It is supposed that a change in the electric and magnetic features at low temperatures is due to the oxygen content deficiency that stimulates the electron phase transition resultant in the creation of clusters with different types of magnetic ordering, followed by the transition into the spin glass state. The proposed model is validated additionally by the observed difference in forms of the magnetization temperature dependences measured after cooling with and without the use of a magnetic field.