Одним из актуальных с фундаментальной точки зрения направлений исследований в физике конденсированных сред является исследование концентрированных магнетиков с фрустрацией, в том числе поиск новых фазовых состояний таких магнетиков (система магнитных ионов с конкурирующими обменными взаимодействиями). На данный момент наиболее подробно исследованными соединениями с геометрической фрустрацией являются кристаллы, имеющие структуры пирохлора, шпинели и квазидвумерные решетки с треугольным мотивом. Вследствие специфической кристаллической структуры основное состояние этих систем имеет макроскопическое вырождение, отвечающее различным конфигурациям магнитных моментов, магнитное упорядочение не реализуется вплоть до самых низких температур, и проявляются новые магнитные и спектральные свойства, характерные для неупорядоченных систем с сильными межчастичными корреляциями (спиновый лед, спиновая жидкость).
Сравнительно недавно выяснилось, что в соединениях редкоземельных металлов семейства SrR2O4 (где R - РЗ ион) из-за квазиодномерной структуры (Рисунок 1. Выделено желтыми и красными линиями), геометрической фрустрации (Рисунок 1. В каждом «цветном» треугольнике) и специфической схемы уровней энергии реализуются необычные магнитные состояния при температурах около 1 К [1].
В ходе данной работы было сделано следующее:
• Произведен синтез и рост кристалла SrY2O4:Gd3+ (с концентрацией 0,5 ат.% по шихте);
• Кристалл был сориентирован и изготовлен в виде прямоугольной пластинки с размерами 2.5x2x1мм3, подготовлен к ЭПР исследованиям;
• Измерены ЭПР спектры кристалла в трех плоскостях;
• Построены ориентационные зависимости спектров ЭПР;
• Получены параметры спин-гамильтониана.
Полученные данные соответствуют оптимальному описанию ориентационных зависимостей спектров ЭПР кристалла SrY2O4:Gd3+. Для более точного описания данных зависимостей необходимо учесть высшие гармоники кристаллического поля.
