Microscopic processes involving 4f electrons in manganites
Project goals
The 4f excitations are used as a probe to examine microscopic interactions and processes determining the outstanding properties of the mixed-valent manganites including the colossal magnetoresistence. An understanding of interactions involving the 4f electrons, the crystal field and superexchange in particular, acquired within the project, will enable to tackle one of the principal tasks: the relevance of intrinsic tendency of the system towards inhomogeneity, typically involving ferromagnetic metallicand antiferromagnetic charge ordered insulating regions, to the magnetoresistence. Infrared measurements in high magnetic fields and the electronic structure calculations based on the density functional theory are the key instruments, in the given context for the first time exploited very recently by the authors of this project in cooperation with several groups abroad, which will improve considerably our ability to observe and describe the 4f phenomena studied.
Keywords
magnetismphase separationcrystal fieldexchange interactionmanganites
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 6 (SAV02006-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA100100627
Alternative language
Project name in Czech
Mikroskopické procesy zahrnující 4f elektrony v manganitech
Annotation in Czech
4f excitace jsou užity jako sonda ke zkoumání mikroskopických interakcí a procesů určujících význačné vlastnosti manganitů včetně kolosální magnetoresistence. Hlubší pochopení interakcí zahrnujících 4f elektrony dosažené v rámci projektu, zvláště krystalového pole a supervýměny, umožní efektivně zkoumat jeden ze zásadních problémů, kterým je vztah mezi tendencí systému ke vzniku nehomogenit, typicky představovaných koexistencí feromagnetických oblastí s kovovou vodivostí a nábojově uspořádaných oblastíjež jsou antiferomagnetické a nevodivé, a magnetoresistencí. Měření infračervené absorpce v silných magnetických polích a výpočty elektronové struktury vycházející z teorie funkcionálu hustoty jsou klíčovými nástroji, v daném kontextu nedávno poprvé použitými autory projektu ve spolupráci s několika zahraničními skupinami, jejichž rozvoj a využití zásadně ovlivní naši schopnost měřit a interpretovat zkoumané jevy spojené s fyzikou 4f elektronů.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - secondary branch
BE - Theoretical physics
CEP - another secondary branch
JJ - Other materials
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The microscopic interactions determining the magnetic properties of the rare earth manganites were described using new theoretical approaches. The crystal field parameters in YbMnO3, PrMnO3 and SmMnO3 and the exchange parameters in YMnO3 were determined.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2006
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 21, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-AV0-IA-U/01:1
Data delivery date
Jul 2, 2009
Finance
Total approved costs
980 thou. CZK
Public financial support
980 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
980 CZK thou.
Public support
980 CZK thou.
100%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2006 - 31. 12. 2008