First-order ferroelastic transition in a magnetoelectric multiferroic: CuCrO<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:msub><mml:mrow/><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:math>
Notice bibliographique
Résumé
We present the magnetic phase diagram of the multiferroic geometrically frustrated antiferromagnet CuCrO${}_{2}$ determined using dielectric constant and ultrasonic velocity measurements with the magnetic field parallel to the $[1\overline{1}0]$ direction. According to these measurements, at zero field the magnetoelectric phase induced by a proper screw magnetic ordering is observed below ${T}_{N1}=23.4$ K, while the velocity measurements reveal another transition at ${T}_{N2}=24.3$ K. As the dielectric and velocity measurements were performed simultaneously, our results confirm the presence of an intermediate nonferroelectric magnetic state between the magnetoelectric and paramagnetic phases. Moreover, our observations indicate that this intermediate phase persists up to 7 T for a field applied along the $[1\overline{1}0]$ direction. Based on similar observations obtained on the multiferric compounds CuO and MnWO${}_{4}$, this intermediate state is most likely a collinear antiferromagnetic phase. Apart from two phases observed at zero field, the ultrasonic velocity measured in the magnetoelectric phase as a function of the magnetic field reveals a spin-flop transition at ${H}_{\mathrm{flop}}=5$ T at 23 K, which is attributed to the flop of the spin spiral from the (110) plane to the $(1\overline{1}0)$ plane. In this paper, we also present a detailed analysis of the elastic properties of CuCrO${}_{2}$. The analysis of the data using a Landau-type free energy indicates that CuCrO${}_{2}$ undergoes a first-order pseudoproper ferroelastic transition leading to a $\overline{3}m\ensuremath{\rightharpoonup}2/m$ structural transition at ${T}_{N2}$. According to the model, the order parameter of the ferroelastic-antiferromagnetic transition at ${T}_{N2}$ belongs to the ${E}_{g}$ irreducible representation of the trigonal $\overline{3}m$ point group, and the magnetic moments must act as a secondary order parameter.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».