Theoretische Untersuchung magnetoresistiver Manganate

M/M 01.00.80.60.40.2T [K]0 100 200 300 4000.20.101.00.5x (f)p (f)PR: W 0= 2.4 eVPR: E 1= -0.125 eVPR: E 2= -0.5 eVSC: W 0= 2.88 eVPR: E 1= -0.125 eVPR: E 2= -0.250 eVPR: H ext= 0 TPR: H ext= 1 TPR: H ext= 10 TSC: H ext= 0 TSC: H ext= 1 TSC: H ext= 10 Tx = 0.30.00.00 100 200 300 400T [K]Abbildung 3.6: Einfluß eines externen Magnetfelds Hext z auf die Magnetisierung bei Annahmevon Druckgleichheit (PR) beziehungsweise im rückgekoppelten Modell aus Abschnitt 3.2.3(SC). Der Einschub zeigt entsprechende Daten für p ( f ) und x ( f ) .Der Einfluß eines externen magnetischen Feldes auf den Phasenübergang ist in Abbildung3.6 verdeutlicht. Wird die Koexistenz der beiden Phasen über den Druck bestimmt,ändert sich die kritische Temperatur T C um einige Prozent, sobald ein äußeresFeld H z ext 10 T angelegt wird. Das in Abschnitt 3.2.3 behandelte rückgekoppelteModell für Phasen gleicher Ladungsdichte ergibt dagegen bei vergleichbarenFeldstärken nahezu unveränderte Magnetisierungskurven. Wie der Einschub in Abbildung3.6 zeigt, beeinflußt das Feld auch den Volumenanteil p ( f ) und die Ladungsträgerkonzentrationx ( f ) . Obwohl auch in diesem Modell das Verhalten der Leitfähigkeit,insbesondere des Magnetowiderstands, schwer abschätzbar ist, kann die erhöhteEmpfindlichkeit bezüglich eines äußeren Magnetfeldes als Verbesserung der effektivenBeschreibung metallischer Manganate gewertet werden.3.4.2 SuperparamagnetismusVerschiedene Experimente legen nahe [122, 104, 21, 27], daß der oberhalb der kritischenTemperatur beobachtete Volumenanteil mit kurzreichweitigen, ferromagnetischenKorrelationen von kleinen, spinpolarisierten Clustern gebildet wird. Vereinfachtsei deshalb angenommen, daß die ferromagnetische Phase des effektiven Modellsdurch einen zusätzlichen Parameter R charakterisiert wird, der die mittlereräumliche Ausdehnung, zum Beispiel den Durchmesser, der ferromagnetischen Clusterbeschreibt.61