Quenching of Long Range Order and the Mn<sup>3+</sup> Ordered Moment in the Layered Antiferromagnet, Ba<sub><i>x</i></sub>Sr<sub>1–<i>x</i></sub>LaMnO<sub>4</sub>. A Polarized Neutron Scattering Study
Notice bibliographique
Résumé
SrLaMnO 4 is a layered antiferromagnetic (AF) oxide with the tetragonal ( I 4/ mmm ) n = 1 Ruddlesden–Popper phase structure (also known as the K 2 NiF 4 structure) with T N = 128 K. Remarkably, substitution of Sr 2+ by Ba 2+, forming the solid solution Ba 1– x Sr x LaMnO 4, results in the destruction of long-range magnetic order and of the ordered moment on Mn 3+ for x > 0.35, although the effective paramagnetic moment remains unchanged, an unprecedented behavior for this class of magnetic materials. Four members, x = 0.0, 0.25, 0.35, and 1.0, have been studied using XYZ neutron polarization analysis which permits isolation of the magnetic, nuclear and nuclear spin components of the scattering and the measurement of the absolute value of the magnetic cross section. Data analysis is done using model independent reverse Monte Carlo methods (SPINVERT). The results for x = 0.0 (SrLaMnO 4 ), T > T N (128 K), show an asymmetric diffuse peak which evolves into resolution limited Bragg peaks below T N and a fully ordered AF ground state with a Mn 3+ moment of 3.06 μ B . For x = 0.25 the magnetic scattering below T N displays a remarkable phase separation—Bragg reflections coexisting with diffuse scattering. The ordered Mn 3+ moment is 1.1 μ B, much reduced from that obtained via unpolarized neutrons. There are no Bragg peaks for x = 0.35 at any measured temperature ( T > 3 K) but there is highly structured diffuse scattering indicating strong short-range order reminiscent of x = 0 and 0.25 above their respective transition temperatures. For x = 1.00 (BaLaMnO 4 ) the diffuse scattering roughly follows a paramagnetic form-factor indicating no short or long-range magnetic correlations. It is argued that the observed phenomena are due to a competition between AF and ferromagnetic (F) superexchange interactions for the 180° Mn 3+ –O–Mn 3+ geometry within the ab plane and that the changes in the local geometry of the Mn–O octahedron leads to reduction of the AF interaction with a likely enhancement of the F interaction with increasing Ba content, ultimately giving rise to a glassy ground state. Analysis of the diffuse magnetic components show clear 2D AF spin correlations above T N for x = 0.00, 0.25, and 0.35 with correlation lengths, ξ ∼ 14–7 Å and no spin correlations for x = 1.00.
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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 ».