# Нейтроны показали квазидвумерный магнитный переход в слоистых Y₁₋ₓTbₓMn₆Sn₆ при 300–353 К

- Опубликовано: 2026-11-13 23:14 UTC
- Раздел: Наука › Физика
- Теги: малоугловое рассеяние нейтронов, слоистые магнитные соединения, Y₁₋ₓTbₓMn₆Sn₆, магнитный фазовый переход, критическая температура, несоразмерная магнитная структура, критические флуктуации, допирование тербием, слои марганца
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-89939a996823cd9f84da5a1f_neytrony_pokazali_kvazidvumernyy/

**Физики из России и Египта методом малоуглового рассеяния нейтронов проследили, как слоистые магниты Y₁₋ₓTbₓMn₆Sn₆ теряют порядок при нагреве выше критической температуры.**

![Neutron scattering shows quasi-two-dimensional magnetic transition in layered Y₁₋ₓTbₓMn₆Sn₆, 300–353 K](https://realtech.media/media/2026/11/8478578d881b0a4c.jpg)
*U.S. Department of Energy from United States, Wikimedia Commons, Public domain*

Команда учёных из России и Египта изучила, как в слоистых магнитных соединениях Y₁₋ₓTbₓMn₆Sn₆ происходит переход от магнитного порядка к беспорядку, сообщает «Поиск» [1]. Исследователи применили малоугловое рассеяние нейтронов для трёх составов: без тербия и с двумя добавками тербия. Измерения охватили диапазон от 260 до 400 К, ниже и выше критической температуры [1]. Результаты опубликованы в «Журнале экспериментальной и теоретической физики» (ЖЭТФ) [1].

В этих материалах слои атомов марганца обладают сильным магнитным упорядочением внутри плоскости, а связи между слоями гораздо слабее. Из-за такой почти двумерной архитектуры переход при нагреве сложнее, чем у обычных трёхмерных магнитов. Система не размагничивается целиком, а распадается на флуктуирующие ферромагнитные плоскости [1]. Нейтронный пучок чувствителен к магнитным моментам и позволяет увидеть не отдельные атомы, а более крупные магнитные неоднородности, домены и флуктуации.

## Критическая температура и магнитная структура

В рассеянии выделили три вклада: рассеяние на крупномасштабных магнитных доменах, брэгговский пик от несоразмерной магнитной структуры, период которой не совпадает с периодом кристаллической решётки, и рассеяние на критических флуктуациях намагниченности [1].

Критическая температура растёт с добавлением тербия: около 300 К для чистого соединения, около 325 К при x = 0,10 и около 353 К при x = 0,25 [1]. Меняется и магнитная структура. В чистом YMn₆Sn₆ реализуется сложная двойная плоская спираль, а в допированных составах появляются ферримагнитная компонента и коническая спираль. Период несоразмерной структуры увеличивается с концентрацией тербия [1].

Тербий также меняет баланс магнитной анизотропии. Конкурируют состояния с лёгкой осью и лёгкой плоскостью, поэтому при изменении температуры система проходит через несколько магнитных конфигураций [1].

## Флуктуирующие плоскости выше перехода

Выше критической температуры магнитная структура распадается не на полностью независимые моменты, а на флуктуирующие ферромагнитные плоскости марганца. Внутри плоскости порядок в значительной мере сохраняется, а согласованность между плоскостями уже теряется. Это придаёт переходу квазидвумерный характер [1].

Размер областей, где магнитные моменты остаются согласованными, в чистом соединении ограничен примерно 14 Å, а в допированных составах примерно 28 Å. При температуре около 400 К он падает до 4–5 Å, практически до толщины одного слоя марганца [1]. Ниже критической температуры критическое рассеяние быстро спадает, и формируется упорядоченная фаза с крупномасштабными магнитными доменами и несоразмерной спиновой структурой [1].

Исследование выполнили сотрудники Петербургского института ядерной физики им. Б. П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт», Института физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН, Объединённого института ядерных исследований и Центра ядерных исследований Управления по атомной энергии Египта [1].

## Источники

1. [Поиск](https://poisknews.ru/fizika/magnitnye-sloi-zhivut-svoej-zhiznyu-nejtronnoe-rasseyanie-raskrylo-neobychnyj-fazovyj-perehod)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-89939a996823cd9f84da5a1f_neytrony_pokazali_kvazidvumernyy/