Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 15: Metall-Isolator-Überg
änge, Phasenüberg
änge in Quantensystemen I

TT 15.4: Vortrag

Mittwoch, 13. März 2002, 15:30–15:45, H20

Kurzreichweitige Ladungsordnung in Nd_1/2Sr_1/2MnO₃ — •Jochen Geck¹, Rüdiger Klingeler¹, Pascal Reutler¹, Martin v. Zimmermann², S-W. Choeng³ und Bernd Büchner¹ — ¹II. Physikalisches Institut der RWTH Aachen — ²HASYLAB am DESY — ³Bell Laboratories, Lucent Technologies

Dotierte Manganate zeigen aufgrund der ausgeprägten Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Freiheitsgraden eine große Vielzahl interessanter Ordnungsphänomene. Ein Paradebeispiel hierfür ist der simultan spin-, ladungs- und orbitalgeordnete Grundzustand perowskitischer Manganate des Typs A_1/2B_1/2MnO₃. Die mikroskopische Struktur dieses Tieftemperaturzustandes wurde durch verschiedenste experimentelle Techniken untersucht und durch theoretische Berechnungen bestätigt. Somit ist der Grundzustand von Systemen wie Nd_1/2Sr_1/2MnO₃ sehr gut etabliert, was einen hervorragenden Ausgangspunkt für die Untersuchung der komplexen Ordnungsprozesse am Phasenübergang bietet. In diesem Vortrag werden Untersuchungen des Metall-Isolator (MI) Übergangs von Nd_1/2Sr_1/2MnO₃ mittels harter Röntgenstrahlung (E=100 keV) vorgestellt, die einen ungewöhnlichen Ordnungsprozess offenbaren: Bei Temperaturen weit oberhalb des MI-Übergangs (T_MI≃160 K), läßt sich in der ferromagnetisch metallischen Phase kurzreichweitige inkommensurabele Ladungs- und Orbitalordnung bis 200 K beobachten. Diese kurzreichweitigen Korrelationen bilden sich hauptsächlich in Ebenen aus, während die entsprechenden Ebenen untereinander nur sehr schwach korreliert sind. Aus diesen Beobachtungen geben sich wichtige Hinweise zum MI-Übergang in halbdotierten Manganaten.