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【24h】

GIANT OXYGEN ISOTOPE SHIFT IN THE MAGNETORESISTIVE PEROVSKITE LA1-XCAXMNO3+Y

机译：透磁钙钛矿LA1-XCAXMNO3 + Y中的巨氧同位素位移

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FERROMAGNETIC perovskites of the form La(1-x)Me(x)MnO(3-y) (where Me is Ca or Sr) have been known(1) since 1950, but there has been a recent resurgence of interest following the discovery of giant magnetoresistance in this class of compounds(2,3). The compounds contain both Mn3+ and Mn4+ ions; as the electronic ground state of the Mn3+ ions is degenerate, their energy is lowered by a spontaneous distortion of the surrounding lattice-the Jahn-Teller effect(4). The charge carriers in these materials are strongly coupled to (and mediate the ferromagnetic interaction between) the manganese ions(5), suggesting that localized lattice distortions could also play an important role in determining the electronic and magnetic properties of these compounds, Here we investigate this possibility by examining the effect on the ferromagnetic transition temperature of varying the oxygen isotope mass (replacing O-16 with O-18). For La0.8Ca0.2MnO3+y we measure an isotope shift of >20 K, significantly larger than that found for any magnetic or electronic phase transition in other oxides. In contrast, we observe no significant isotope shift for tile structurally related ferromagnet SrRuO3, in which the Jahn-Teller effect is negligible. These results imply that the large isotope shift arises from coupling of the charge carriers to Jahn-Teller lattice distortions, and we suggest that such Jahn-Teller 'polarons' may also be responsible for the magnetoresistive properties of these materials. [References: 17]
机译：自1950年以来就已经知道La（1-x）Me（x）MnO（3-y）（其中Me是Ca或Sr）形式的铁磁钙钛矿（1），但随着发现，最近出现了一些兴起的兴趣这类化合物的巨磁阻效应（2,3）。这些化合物同时含有Mn3 +和Mn4 +离子；当Mn3 +离子的电子基态退化时，其能量会因周围晶格的自发变形而降低-Jahn-Teller效应（4）。这些材料中的载流子与锰离子牢固地耦合（并介导了锰离子之间的铁磁相互作用）（5），这表明局部晶格畸变在确定这些化合物的电子和磁性方面也起着重要作用。通过检查改变氧同位素质量（用O-18代替O-16）对铁磁转变温度的影响，可以确定这种可能性。对于La0.8Ca0.2MnO3 + y，我们测量到的同位素位移> 20 K，明显大于其他氧化物中任何磁或电子相变的同位素位移。相比之下，我们没有观察到与瓦结构相关的铁磁体SrRuO3的显着同位素位移，其中Jahn-Teller效应可忽略不计。这些结果表明，大的同位素位移是由电荷载流子与Jahn-Teller晶格畸变的耦合引起的，我们建议这种Jahn-Teller'极化子'也可能是这些材料的磁阻特性的原因。 [参考：17]

著录项

  • 来源
    《Nature》 |1996年第6584期|p. 676-678|共3页
  • 作者

    Zhao GM.; Keller H.; Muller KA.; Conder K.;

  • 作者单位

    UNIV ZURICH INST PHYS SCHONBERGGASSE 9 CH-8057 ZURICH SWITZERLAND;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 自然科学总论;
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