ИСТИНА

Возникновение мультиферроэлектрического эффекта второго рода невозможно без нарушения инверсионной симметрии. Одним из вариантов этого нарушения является неколлинеарность квантового основного состояния. Таким мультиферроиком является FeTe2O5Cl со спиральной магнитной структурой. В новом соединении Fe[(Te1.5Se0.5)O5]Cl, синтезированным ранее авторами данной работы, мы так же наблюдаем признаки реализации неколлинеарного квантового основного состояния. Монокристалл Fe[(Te1.5Se0.5)O5]Cl был получен методом газового транспорта. Стехиометрическая смесь порошков Fe2O3, безводного FeCl3, SeO2 и TeO2 была запаяна в кварцевую ампулу. Ампула была помещена в двухзонную печь, после чего в печи был установлен градиент температуры 480-380 ◦C в течение 21 дня. В ходе синтеза были получены 4 различных соединения, из которых был отобран монокристалл. Температурная зависимость магнитной восприимчивости χ(T) монокристалла Fe[(Te1.5Se0.5)O5]Cl показывает широкий максимум при 65 K и переход в магнитоупорядоченное состояние при TN=23 K, который был подтвержден аномалией λ-типа на температурной зависимости теплоёмкости. Максимум на кривой χ(T) при 65 K является характерной чертой низкоразмерных систем и возникает из-за наличия корреляций обменного взаимодействия ближнего порядка при отсутствии магнитного упорядочения. Описание магнитной подсистемы Fe[(Te1.5Se0.5)O5]Cl моделью димеров со спином 5/2 установило значение обменного взаимодействия - 28 К, что хорошо согласуется с расчетами из первых принципов. Поведение магнитных свойств ниже TN, т.е. резкое увеличение χ(T) в режиме охлаждения в поле, небольшая петля в кривой намагниченности M(B) и прочие, свидетельствуют об антиферромагнитном упорядочении, но с наличием небольшого спонтанного магнитного момента вследствие неколлинеарности спинов. Таким образом данное соединение может быть классифицировано как ферримагнетик.