Elektronové vlastnosti sloučenin RPd5Al2

Abstract

Tato práce se zabývá magnetickými vlastnostmi sloučeniny NdPd5Al2 stu- dovanými pomocí magnetizačních měření, měření měrných tepel a rozptylu neutronů. Sloučenina krystalizuje v tetragonální grupě I4/mmm s mřížovými parametry a =4.147 ˚A a c =14.865 ˚A, magneticky se uspořádávý pod TN =1.3 K a vykazuje magnetokrystalovou anizotropii kvůli působení krystalového pole. Magnetický fázový diagram se podobně jako u strukturně příbuzných sloučenin RTX5 a R2TX8 vyznačuje přítomností dvou různých magnetických fází . An- tiferomagnetická fáze v nulovém poli se propaguje s vektorem k = (1 2 00) a vyznačuje se uspořádáním neodymových momentů o velikosti 2.22 µB/Nd podél tetragonální osy c, jak bylo zjištěno pomocí neutronové difrakce. Fázový přechod z paramagnetického do magneticky uspořádaného stavu v nulovém poli je fázovým přechodem prvního druhu. Pomocí nepružného rozptylu neutronů jsme deteko- vali krystalovopolní hladiny o energiích 3.0 meV, 7.4 meV, 8.6 meV a 17.1 meV. Naše poznatky o krystalovém poli ve sloučenině NdPd5Al2 získané po- mocí nepružného rozptylu neutronů dále porovnáváme s výsledky analýzi krys- talového pole pomocí susceptibilit a výpočtů z prvních principů a konfrontu- jeme s...

We have studied magnetic properties of the intermetallic NdPd5Al2 com- pound by means of specific heat and magnetization measurements and neutron scattering. The compound crystallizes in the tetragonal I4/mmm space group with lattice parameters a =4.147 ˚A and c =14.865 ˚A, orders antiferromagnet- ically below TN =1.3 K and presents large magnetocrystalline anisotropy due to the crystal-field effects. The obtained magnetic phase diagram is charac- terized by two distinct magnetically ordered phases similarly to structurally re- lated tetragonal RTX5 and R2TX8 compounds. The zero-field antiferromagnetic phase is characterized by the propagation vector k = (1 2 00) and antiferromag- netic coupling of Nd moments along the teragonal c-axis with the amplitude of magnetic moments of 2.22 µB/Nd as was revealed by neutron diffraction. The transition from the paramagnetic to magnetically ordered in zero field is the first-order phase transition. The CF excitations in NdPd5Al2 were detected by means of INS at 3.0 meV, 7.4 meV, 8.6 meV and 17.1 meV. We further compare our findings about CF in NdPd5Al2 obtained from INS, susceptibility analysis and first-principles calculations and confront them with the experimental mag- netization and magnetic specific heat data. Our results will be also discussed with respect to related...