http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/150537 2026-04-15T12:14:32Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/175349 Phenomenological description of a spin chain system with geometrical frustration of couplings Zvyagin, A.A. The phenomenological model, using which we can in a relatively simple way calculate many magnetic, thermodynamic and dynamic characteristics of the spin chain material with the geometrical frustration of spin-spin couplings is proposed. The results of theoretical calculations well reproduce observed details of the low-temperature behavior of the magnetization, magnetic susceptibility, specific heat, magneto-acoustic characteristics, and some dynamical properties. In particular, the model permits to explain the double peak structure of the temperature dependencies of the magnetic susceptibility, specific heat, and the renormalization of the sound velocity, and can explain several features of the ESR frequency-field diagram. 2017-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/175342 (H,Ti)-диаграмма индуцированных импульсным магнитным полем магнитных превращений в антиферромагнитном LiCoPO₄ Хрусталёв, В.М.; Савицкий, В.Н.; Харченко, Н.Ф. Исследована дифференциальная магнитная восприимчивость и электрическая поляризация антиферромагнитного кристалла LiСоPO₄ в импульсном магнитном поле напряженностью до 290 кЭ, направленном вдоль вектора антиферромагнетизма основной моды спинового упорядочения (H||b), в диапазоне начальных температур образца от 1,6 до 20,8 K. Построена адиабатическая (H,Ti)-диаграмма магнитных фазовых переходов. Кроме трех переходов, обнаруженных ранее при гелиевых температурах, при более высоких температурах выявлены особенности, указывающие на существование в высокополевой фазе II линии фазовых переходов 1-го рода, которая заканчивается критической точкой. Определены также координаты критической точки, в которой сходятся линии фазовых переходов, ограничивающие область существования высокополевой фазы III, с линией фазовых переходов из фазы II в насыщенную парамагнитную фазу.; Досліджено диференційну магнітну сприйнятливість та електричну поляризацію антиферомагнітного кристала LiСоPO₄ в імпульсному магнітному полі напруженістю до 290 кЕ, що спрямовано вздовж вектора антиферомагнетизму основної моди спінового впорядкування (H||b), в діапазоні початкових температур зразка від 1,6 до 20,8 К. Побудовано адіабатичну (H,Ti)-діаграму магнітних фазових переходів. Крім трьох переходів, що виявлені раніше при гелієвих температурах, при більш високих температурах виявлено особливості, що вказують на існування у високопольовій фазі II лінії фазових переходів 1-го роду, яка закінчується критичною точкою. Визначено також координати критичної точки, в якій сходяться лінії фазових переходів, що обмежують область існування високопольової фази III, з лінією фазових переходів із фази II в насичену парамагнітну фазу; A study of the differential magnetic susceptibility and electric polarization of an antiferromagnetic LiСоPO₄ crystal in a pulsed magnetic field with an intensity of up to 290 kOe, directed along the antiferromagnetism vector of the spin-ordering main mode (Hǁb), at initial sample temperatures between 1.6 and 20.8 K. An adiabatic (H, Ti)-diagram of magnetic phase transitions is constructed. In addition to the three transitions that were discovered earlier at helium temperatures, higher temperatures revealed singularities that indicate the existence of a first-order phase transition line in the high-field phase II, which ends at a critical point. The coordinates of the critical point at which the lines of the phase transitions bordering the region of existence of high-field phase III converge with the line of the phase transitions from phase II to the saturated paramagnetic phase, are also determined. 2017-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/175341 Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена Еременко, В.В.; Сиренко, В.А.; Господарев, И.А.; Сыркин, Е.С.; Феодосьев, С.Б.; Бондарь, И.С.; Feher, A.; Минакова, К.А. Аналитически и численно проанализировано изменение электронного и фононного спектров графена при образовании границы хиральности «zigzag». Установлено, что при этом вблизи уровня Ферми возбуждается щелевая волна с релятивистской дисперсией. Эта волна распространяется вдоль границы и затухает по мере удаления от нее. Определены условия возникновения и характеристики данной волны. В частности, показано, что распространение данной волны происходит только по атомам подрешетки, которая включает в себя атомы с оборванными при формировании границы связями. На локальных плотностях состояний только атомов данной подрешетки щелевая волна формирует острые резонансные пики. Показано, что образование на графеновом слое границы данной хиральности аналогичным образом влияет на поляризованные нормально к слою фононные моды, формируя острые максимумы с частотами вблизи частоты квазиизгибных фононов при значении квазиволнового вектора в Κ-точке первой зоны Бриллюэна. Тем самым формирование «zigzag»-границы увеличивает как число носителей заряда, так и число фононов с высокой групповой скоростью, которые могут давать большой вклад в электронфононное взаимодействие; Аналітично та чисельно проаналізовано зміну електронного та фононного спектрів графену при утворенні межі з хіральністю «zigzag». Встановлено, що при цьому поблизу рівня Фермі збуджується щілинна хвиля з релятивістською дисперсією. Ця хвиля розповсюджується вздовж межі й згасає в міру віддалення від неї. Визначено умови виникнення та характеристики цієї хвилі. Зокрема, показано, що її розповсюдження відбувається тільки по атомам підґратки, що включає в себе атоми з обірваними при формуванні межі зв’язками. На локальних густинах станів тільки атомів цієї підґратки щілинна хвиля формує гострі резонансні піки. Показано, що утворення на графеновому шарі межі даної хіральності аналогічним чином впливає на поляризовані нормально до шару фононні моди, формуючи гострі максимуми з частотами поблизу частоти квазізгинальних фононів при значенні квазіхвильового вектора в Κ-точці першої зони Бріллюена. Тим самим формування «zigzag»- межі збільшує як число носіїв заряду, так і число фононів з високою груповою швидкістю, які можуть давати великий внесок в електрон-фононну взаємодію.; We perform analytical and numerical analysis of the electronic and phonon spectrum evolution of graphene during formation of a boundary with a “zigzag” chirality. It is determined, that the excited gap wave has a relativistic dispersion near the Fermi level that propagates along the boundary and decays with distance from it. Both properties and formation of the wave is considered. It is shown that the wave propagation occurs only along the atoms of the sub-lattice, which contains atoms with bonds broken during the boundary formation. The gap wave forms narrow resonance peaks in the local density of states of the sublattice atoms. It is shown, that the boundary formation on a graphene layer with this chirality similarly affects the phonon modes polarized normal to the layer, forming narrow maxima with frequencies nearing that of the quasiflexural phonons with the quasiwave vector at the K-point of the first Brillouin zone. This way, the formation of the “zigzag”-boundary increases both the number of charge carriers as well as the number of phonons with a large group velocity that can cause a large contribution to the electron-phonon interactions. 2017-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/175340 Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света Песчанский, А.В. Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(MoO₄)₂ в области частот 3–1000 см⁻¹ и диапазоне температур от 2 до 300 К, включающем температуру структурного фазового перехода типа кооперативного эффекта Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переходе в низкотемпературную фазу обнаружено появление ряда дополнительных фононных линий, соответствующих модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g, что указывает на удвоение примитивной ячейки при фазовом переходе. На основе анализа симметрии фононных мод сделан вывод, что симметрия низкотемпературной фазы предпочтительно моноклинная с сохранением оси второго порядка вдоль кристаллографического направления b, т.е. перпендикулярно слоям. Обнаружены возбуждения, соответствующие низкоэнергетическим электронным переходам между уровнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ иона Dy³⁺ , расщепленного в кристаллическом поле с симметрией С₂. В области первого возбужденного крамерсового дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(MoO₄)₂ в спектре рассеяния вместо одной линии (18,3 см–1 (25 К)) выше температуры фазового перехода (14,5 К) при низких температурах наблюдаются четыре линии (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹ (2 К)). Это указывает на присутствие в низкотемпературной фазе четырех неэквивалентных ионов диспрозия.; Досліджено спектр раманівського розсіяння світла в монокристалі KDy(MoO₄)₂ в області частот 3–1000 см⁻¹ та діапазоні температур від 2 до 300 К, що включає температуру структурного фазового переходу типу кооперативного ефекту Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переході в низькотемпературну фазу виявлено появу ряду додаткових фононних ліній, які відповідають модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g, що вказує на подвоєння примітивної комірки при фазовому переході. На основі аналізу симетрії фононних мод зроблено висновок, що симетрія низькотемпературної фази переважно моноклінна зі збереженням осі другого порядку вздовж кристалографічного напрямку b, тобто перпендикулярно шарам. Знайдено збудження, які відповідають низькоенергетичним електронним переходам між рівнями основного мультиплету ⁶H₁₅/₂ іона Dy³⁺ , розщепленого в кристалічному полі з симетрією С₂. В області першого збудженого крамерсового дублету іона Dy³⁺ у кристалі KDy(MoO₄)₂ в спектрі розсіяння замість однієї лінії (18,3 см⁻¹ (25 К)) вище температури фазового переходу (14,5 К) при низьких температурах спостерігаються чотири лінії (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹1 (2 К)). Це вказує на присутність у низькотемпературній фазі чотирьох нееквівалентних іонів диспрозія.; Raman scattering of light in single-crystal KDy(MoO₄)₂ is studied at frequencies of 3–1000 cm⁻¹ for temperatures ranging from 2 to 300 K, including that of a structural phase transition of the cooperative Jahn-Teller type (TC ∼ 14.5 K). During the transition to the low-temperature phase, a series of additional phonon lines corresponding to the Ag, B₁g, B₂g, and B₃g modes is observed which indicates a doubling of the unit cell during the phase transition. An analysis of the symmetry of the phonon modes shows that the low-temperature phase has a predominantly monoclinic symmetry with conservation of a second order axis along the crystallographic b direction, i.e., perpendicular to the layers. Excitations are discovered which correspond to low-energy electronic transitions between levels of the ground-state ⁶H₁₅/₂ multiplet of the Dy³⁺ ion, which is split in the crystal field with a С₂ symmetry. In the vicinity of the first excited Kramers doublet of the Dy³⁺ ion in crystalline KDy(MoO₄)₂, the scattered spectrum contains four lines [16.5, 21.0, 24.9, and 29.1 cm⁻¹ (2 K)] at low temperatures, instead of a single line [18.3 cm⁻¹ (25 K)] above the phase transition temperature (14.5 K). This indicates the existence of four nonequivalent dysprosium ions in the low-temperature phase. 2017-01-01T00:00:00Z