Влияние редкоземельного иона на структурную неустойчивость в кристаллах RFe3(BO3)4
М. С. Павловский, В. И. Зиненко, А. С. Шинкоренко
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН - обособленное подразделение
Федерального исследовательского центра "Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН",
660036 Красноярск, Россия
Abstract
Проведены расчеты динамики кристаллической решетки соединений RFe3(BO3)4
(R = Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho) в высокосимметричной фазе R32. Значительные изменения в
спектрах соединений с различными редкоземельными ионами получены только в
окрестности граничной точки Λ зоны Бриллюэна
( qΛ=1/3(-2 b1 + b2 + b3);
b1, b2, b3 -
вектора обратной решетки) для акустических ветвей колебаний. Смягчение частоты
акустической моды в точке Λ обнаружено во всех исследуемых соединениях. Величина
этой частоты зависит от типа редкоземельного иона и снижается от соединения с Pr до
соединения с Ho вплоть до мнимых значений. Такая зависимость частоты нестабильной
акустической моды хорошо согласуется с экспериментальными данными о зависимости
температуры структурного фазового перехода R32 → P3121
от типа редкоземельного иона в ферроборатах.