خواص الکتریکی و مغناطیسی ترکیب فرومغناطیس- ابررسانای Ru(Gd1.5-xPrx)Ce0.5Sr2Cu2O10-δ

Abstract

همزیستی ابررسانایی و نظم مغناطیسی و وجود همزمان آنها در برخی مواد، یکی از مسایل اساسی در فیزیک حالت جامد است. به منظور مطالعه خواص الکتریکی و مغناطیسی، ترکیبات فرومغناطیس-ابررسانای RuGd1.5Ce0.5Sr2Cu2O10-δ با 1/ 0 ، 0 6/ 0 ، 0 5/ 0 ، 0 4/ 0 ، 0 33/ 0 ، 0 3/ 0 ، 0 1/ 0 ، 0 / 0 = x به روش واکنش حالت جامد ساخته شدند. نقش پراش XRD برای مقادیر مختلف x خلوص بالای این ترکیبات را نشان می‌دهد. منحنیهای مقاومت الکتریکی و مغناطیسی در دماهای مختلف و میدانهای مختلف از 0 تا1/5T اندازه‌گیری شده‌اند. پارامترهای ابررسانایی و مغناطیسی از جمله دمای گذار ابررسانایی (Tc) و دمای گذار مغناطیسی (Tirr) از اندازه‌گیریهای مقاومت الکتریکی به دست می‌آیند. افت شدید (Tc) با x در Ru(Gd1.5-xPrx)Ce0.5Sr2Cu2O10-δ، به دلیل رقابت بین شکست جفت توسط ناخالصی مغناطیسی، نفوذ حفره به دلیل تفاوت در ظرفیت یونها، تفاوت در شعاع یونی و میزان (استوکیومتری) اکسیژن می‌باشد. در جایگذاری Pr به جای Gd ، تفاوت کوچک بین شعاع یونی +3 Gd و +4،+3 Pr ، باعث کاهش فاصله ممانهای Ru-Ru می‌شود و در نتیجه برهمکنش تبادلی مغناطیسی، با افزایش میزان x بیشتر می‌شود. هر دو دمای Tc و Tirr با افزایش میدان مغناطیسی خارجی کاهش می‌یابند.