JETP Letters: issues online

Магнитное и электронные состояния железа в гексагональной плотноупакованной $\varepsilon$ -Fe фазе исследованы методом синхротронной мессбауэровской спектроскопии на ядрах Fe-57 (методика NFS - nuclear forward scattering/ или ядерное рассеяние вперед). Измерения выполнены при высоких давлениях $P\approx55{-}241$ ГПа в диапазоне температур T от 4 до 300 К, а также во внешних магнитных полях до 5 Тл. Установлено, что во всей P-T области атомы Fe находятся в немагнитном состоянии. Предполагаемая теорией магнитная неустойчивость и квантовые спиновые флуктуации, которые могут быть стабилизированы магнитным возмущением (например, внешним магнитным полем) не подтверждается нашими измерениями NFS спектров во внешнем магнитном поле. Установлено, что зависимость изомерного сдвига от давления IS(P) носит нелинейный характер, и при максимальном давлении 241 ГПа значение IS достигает колоссальной величины ${\approx} - 0.8$ мм/с, указывая на очень высокую электронную плотность на ядре железа. Резкое изменение электронной плотности на ядре железа при температурах 100-200 К указывает на фазовый переход с изменением электронной структуры, что может быть связано с резким увеличением проводимости или даже с возникновением сверхпроводимости.