hrvatski

Ispitivanje transportnih svojstava RuSr2GdCu2O8

Posljednjih 20-tak godina u središtu zanimanja su materijali s izraženim svojstvima smanjene dimenzionalnosti. Zbog reducirane dimenzionalnosti različitih vrsta međudjelovanja i njihove kompeticije, oni pokazuju neke nove pojave, uz onu koju je gotovo univerzalna, a to je periodička RuSr2GdCu2O8 spada u obitelj rutenokuprata, relativno novih pripadnika obitelji visokotemperaturnih supravodiča. Glavna osobina ovih spojeva je istovremeno postojanje i feromagnetskog i supravodljivog parametra uređenja, što je na prvi pogled nespojovo, jer supravodljivo sparivanje elektrona biva razbijeno magnetskim poljem. Ključ leži u slabom vezanju naizmjeničnih ravnina RuO2 (u kojima dolazi do feromagnetskog uređenja Ru iona) i CuO2, u kojima elektroni prelaze u supravodljivo stanje. U ovom ćemo radu prikazati mjerenje električne otpornosti, termoelektrične struje, magnetske susceptibilnosti i toplinske vodljivosti rutenokuprata RuSr2GdCu2O8. Električna otpornost je mjerena dc metodom i na temperaturi od 132 K postoji blagi šiljak, što je indikator faznog prijelaza. Na oko 40 K počinje smanjivanje otpornosti, da bi konačno pala na nulu na temperaturi od 20 K, ispod koje je uzorak supravodljiv. U normalnom stanju (na temperaturama većim od temperature magnetskog prijelaza) električna otpornost ima metalno ponašanje, što je karakteristika poddopiranih supravodljivih kuprata. Mjerenja ac susceptibilnosti dokazuju feromagnetski prijalaz na 132 K, te supravodljivi na 20 K. Termostruja, mjerena diferencijalnim postupkom, i po iznosu i po temperaturnoj ovisnosti pokazuje svojstva poddopiranih kuprata. Feromagnetskim prijelazom mijenja se njeno temperaturno ponašanje, a početkom stvaranja supravodljivih domena počinje smanjivanje iznosa termostruje, da bi na temperaturi supravodljivog prijalaza konačno pala na nulu. Toplinska vodljivost uzorka je mjerena poredbenom metodom. Doprinos elektrona je izračunat Wiedemann-Franzovim zakonom (Kel = L0 T/r) i iznosi manje od 3% ukupne toplinske vodljivosti. Dakle, većina toplinske vodljivosti je fononskog podrijetla. U normalnom stanju toplinska vodljivost je proporcionalna s 1/T, što je tipično ponašanje za fononske sustave u kojima je glavni proces fononskog raspršenja fonon-fonon međudjelovanje. Na temperaturi feromagnetskog prijelaza nema vidljive promjene ponašanja toplinske vodljivosti, što pokazuje da je vezanje fonona na magnetska pobuđenja zasjenjeno fonon-fonon interakcijom.

supravodljivost; električna vodljivost; termostruja; toplinska vodljivost

nije evidentirano