SCOPUS
SCIE
Unusual Critical Behavior in La<sub>1.2</sub>Sr<sub>1.8</sub>Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub> Single Crystal
저자
Thanh, Tran Dang ; Xuan Hau, Kieu ; Huyen Yen, Pham Duc ; Manh, T. V. ; Yu, S. C. ; Phan, T. L. ; Telegin, A. ; Telegin, S. ; Naumov, S.
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
1-5(5쪽)
제공처
<P>In this paper, we present a detailed analysis on the critical behavior of La<SUB>1.2</SUB>Sr<SUB>1.8</SUB>Mn<SUB>2</SUB>O<SUB>7</SUB> single crystal via isothermal magnetization measured at different temperatures around the paramagnetic–ferromagnetic phase transition at <TEX>$T_{C} = 85$</TEX> K. Using the Landau–Lifshitz coefficients, the Arrott plots ( <TEX>$H/M = a(T) + b(T)M^{2}$</TEX>) of sample have been analyzed. It showed that a(T) changed from positive to negative values at different temperatures in the field ranges of <TEX>$H = 0$</TEX>–10, 10–30, and 30–50 kOe, indicating that the critical behavior could not be described with a single model under different applied fields. Through the modified Arrott plots method, the Kouvel–Fisher method, and the critical isotherm analysis, we determined the values of the critical exponents for La<SUB>1.2</SUB>Sr<SUB>1.8</SUB>Mn<SUB>2</SUB>O<SUB>7</SUB> around its magnetic phase transition over different magnetic field ranges. The critical exponent <TEX>$\beta $</TEX> value is found to be 0.501, 0.417, and 0.371 under field ranges of <TEX>$H = 0$</TEX>–10, 10–30, and 30–50 kOe, respectively. This means that the <TEX>$\beta $</TEX> value depends strongly on the strength of the applied field, shifting from the value approaching that of the mean field model ( <TEX>$\beta = 0.5$</TEX>) to the 3-D-Heisenbeg model ( <TEX>$\beta = 0.365$</TEX>). Meanwhile, its <TEX>$\gamma $</TEX> value is quite stable ( <TEX>$\gamma =0.973$</TEX>–1.074), almost independent on the choice of field fitting range. In addition, using the reduced temperature <TEX>$\varepsilon = (T-T_{C}$</TEX>)/ <TEX>$T_{C}$</TEX> and the obtained critical exponents, almost <TEX>$M(H, T$</TEX>) data measured near <TEX>$T_{C}$</TEX> obey the scaling equation <TEX>$M(H, \varepsilon) = \varepsilon ^{\boldsymbol {\beta }}f_{\pm }(H/\varepsilon ^{\boldsymbol {\beta +\gamma }}$</TEX>), where <TEX>$f_{+}$</TEX> and <TEX>$f_{-}$</TEX> are regular analytic functions corresponding to data at <TEX>$T > T_{C}$</TEX> and <TEX>$T < T_{C}$</TEX>, respectively.</P>
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