Estudio de las propiedades estructurales, superconductoras y ...

CAPÍTULO 4. Discusión
4.3. Orden magnético de Pr
4.3 Orden magnético de Pr
La temperatura de orden antiferromagético evoluciona monótonamente con el
incremento de la concentración de oxígeno, inclusive en la zona sobredopada. La
temperatura de Néel se obtuvo de la dependencia de la magnetización y el calor
específico. De ambos datos se ve que la transición es más angosta para las muestras
sobredopadas que las óptimamente dopadas, a pesar de poseer estas primeras un
mayor desorden, según se ve de los datos estructurales. A menor temperatura (13 K)
se encontró una anomalía en ambas mediciones experimentales, asociada con una
transición de primer orden en la literatura (ref. [30]).
Por debajo de la transición magnética, la magnetización se incrementa con la
disminución de temperatura, lo cual puede deberse a que queden en el sistema grados
de libertad magnéticos.
Es interesante notar que en la región donde sucede la transición magnética de la
red de Pr en PBCO, la dependencia funcional de la derivada de la magnetización con
la temperatura y la relación del calor específico con la temperatura son iguales salvo
un factor de escala, para ambos compuestos OP y OV.
El término cúbico de la dependencia del calor específico con la temperatura por
debajo de la temperatura de Nèel en policristales de PBCO (ver figura 3.26 en pg. 61)
puede deberse a una contribución de magnones. Para sistemas isótropicos, la relación
de dispersión de magnones antiferromagnéticos es lineal para k pequeños, ka #4# 1
donde a es el parámetro de red, y k el vector de onda. El calor específico por mol
para T #4# T N , se escribe como:
4 T
C magnon .
15 π5 R,
3 -
Θ N
donde k B Θ N es la energía de corte del espectro de magnones. En base a esta fórmula
y los resultados experimentales se obtuvo un valor de Θ N ! 4 5 T N . Esta temperatura
de corte del espectro de magnones es muy superior a T N a pesar de encontrarse con
buena aproximación una ley T 3 . Esto podría deberse a que el sistema magnético no
sea isotrópico o que el rango de temperaturas analizado es muy cercano a T N .
4.4 Superconductividad
Las muestras monocristalinas poseen igual dependencia de la temperatura crítica
con la concentración de Pr (ver figura 3.12a en pg. 43), salvo unos casos anómalos
correspondientes a las muestra con composición en Pr relativa al Y de 0 588 del
grupo Y 03 5Pr 03 5BCO, la cual presenta una temperatura crítica elevada.
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