Магнитные свойства хиральных молекулярных магнетиков на основе цианидных комплексов переходных металлов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Кирман, Марина Викторовна

• Кирман, Марина Викторовна
• кандидат физико-математических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кирман, Марина Викторовна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Новые перспективы в магнетизме металл органических 8 соединений

1.2. Хиральности атомной и спиновой структур кристаллов

1.3. Оптическая и магнитоопическая активность: эффект Фарадея, 15 магнито-хиральный дихроизм

1.4. Хиральные металлоорганические магнетики

1.4.1. Хиральные магнетики на основе триоксалатных комплексов 20 металлов

1.4.2. Магнетики на основе L-тартратных лигандов

1.4.3. Хиральные магнетики на основе карбоксалатных комплексов

1.4.4. Дизайн хиральных магнетиков на основе цианидных комплексов

1.4.5. Молекулярные магнетики с геликоидальной структурой на 27 основе цианидных комплексов

1.5. Электронный спиновый резонанс в хиральных системах

1.6. Магнитные солитоны в одномерном магнетике

1.7. Хиральные спиновые солитоны

Глава 2. Экспериментальные методы и образцы

2.1. СКВИД - магнитометрия

2.2. Применение ЭПР - спектроскопии в исследовании магнитных 63 свойств магнетиков

2.3. Образцы

2.3.1. Кристаллы [Cr(CN)6] [Mn(S)-pnH-(H20)] Н20 (Green Needle)

2.3.2. Кристаллы [Mn {(R/S)-pn}]2 [Mn {(R/S)-pn}2 (H20)] [Cr(CN)6]2 68 (Yellow Needle)

2.3.3. Соединение [MnII(HL)(H20)][MnIII(CN)6]-2H20 с хиральным 70 лигандом L

Глава 3. Хиральные и рацемические молекулярные магнетики на 72 основе ионов Сг(Ш) и Mn(II)

3.1. Статическая намагниченность кристаллов Green Needle

3.2. Электронный парамагнитный резонанс в кристаллах Green 75 Needle

3.3. Статическая намагниченность кристаллов Yellow Needle

3.4. Электронный спиновый резонанс в ферримагнитном состоянии 89 монокристаллов Green Needle

Электронный спиновый резонанс в ферримагнитном состоянии монокристаллов Yellow Needle

3.6. Спин-волновой резонанс в хиральных и рацемических 94 кристаллах Green Needle, Yellow Needle

3.7. Спин-солитонный резонанс в хиральных кристаллах Green 98 Needle, Yellow Needle

Глава 4. Хиральные и рацемические молекулярные магнетики на 107 основе ионов Mn(II) и Mn(III)

4.1. Электронный спиновый резонанс в [Mnn(HL)(H20)] [Mnm(CN)6] 108 •2Н

4.2. Интерпретация спектров магнитного резонанса в

Mnn(HL)(H20)] [Mnni(CN)6] • 2Н

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Магнитные свойства хиральных молекулярных магнетиков на основе цианидных комплексов переходных металлов»

Актуальность работы

Подавляющее большинство работ в области спиновой динамики в молекулярных магнетиках было выполнено для их парамагнитного состояния. В литературе имеется недостаток сведений о спиновой динамике для их магнитоупорядоченных состояний, для которых и ожидается получение новых представлений и обнаружение новых эффектов.

В данной работе была исследована спиновая динамика в ферримагнитном и парамагнитном состоянии новых хиральных молекулярных магнетиках на основе цианидных комплексов переходных металлов.

Раньше главной причиной интереса к хиральным магнетикам была их магнитооптическая активность и потребность в практическом использовании эффекта Фарадея в оптически прозрачных магнетиках с регулируемым распределением спиновой плотности [1]. Помимо этого, синтез хиральных молекулярных магнетиков открывает новые возможности в управлении магнитными свойствами твердых тел и создании новых магнитных материалов, не существующих в природе в естественной форме. К настоящему времени синтезировано множество металл органических соединений [2], в которых кристаллическая структура лишена центра инверсии, обменное взаимодействие Дзялошинского-Мория дает существенный вклад в их магнитные свойства, а структурная хиральность индуцирует хиральность спиновой плотности, обнаруживаемую методами мюонной и нейтронной дифракции. Несмотря на многочисленные попытки обнаружения влияния хиральности кристаллов на их магнитный момент, до сих пор не существует ни одного свидетельства такого влияния. Причина этого в том, что магнитный момент образца, выбранный в качестве характеристики магнитных свойств, инвариантен по отношению к операции инверсии. В результате появилась распространенная точка зрения, согласно которой хиральность кристаллов не может влиять на магнитные свойства кристаллов. Очевидно, что такого запрета не существует для спинволновых явлений. Более того, имеются экспериментальные свидетельства о различиях ЭПР спектров в рацемических и хиральных кристаллах даже в парамагнитной фазе [3]. Причина, по которой можно ожидать влияния хиральности структуры на спектры магнитного резонанса в магнитоупорядоченной фазе, заключается в том, что, хотя полный магнитный момент не чувствителен к хиральности, от нее может сильно зависеть генерация, подвижность и релаксация спин-волновых возбуждений.

Кроме того, можно ожидать, что в хиральных кристаллах могут существовать спиновые возбуждения новых типов, запрещенные в центросимметричных ахиральных кристаллах. В [4] были предсказаны пространственные солитоны спиновой плотности в молекулярных магнетиках с хиральной структурой.

Таким образом, актуальность работы связана с появлением новых классов молекулярных хиральных магнетиков с неизвестными магнитными свойствами.

Цель работы: установление роли хиральности структуры кристаллов в формировании коллективных спиновых возбуждений в молекулярных магнетиках. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

• получение и интерпретация спектров электронного спинового резонанса кристаллов [Cr(CN)6][Mn(S)-pnH-(H20)]H20 (Green Needle), [Mn{(R/S)-pn}]2 [Mn{(R/S)-pn}2 (H20)][Cr(CN)6]2 (Yellow Needle) и порошков [MnII(HL)(H20)][MnI,I(CN)6]-2H20 (L = R/S-pn и L = rac-pn);

• экспериментальное исследование статических и динамических магнитных свойств хиральных молекулярных кристаллов Green Needle, Yellow Needle, различающихся пространственной структурой и характером обменного взаимодействия в них;

• создание экспериментальных условий для обнаружения возбуждений спиновой плотности микроволновым полем и идентификация типов коллективных магнитных резонансов в ферримагнитных кристаллах Green Needle, Yellow needle;

• проведение сравнительного анализа спектров электронного спинового резонанса в хиральных и рацемических образцах [Cr(CN)6] [Mn(S)-pnH-(Н20)]Н20, [Mn {(R/S)-pn}]2 [Mn {(R/S)-pn}2(H20)] [Cr(CN)6]2, [Mn"(HL)(H20)] [Мпп1(СЫ)б]'2Н20, в которых одноионная анизотропия ионов Сг и ионов Мп на два порядка величины меньше, чем для ионов Мп3+.

Научная новизна работы:

Впервые для хиральных кристаллов получены экспериментальные доказательства существования солитонов спиновой плотности, возникающих в объеме кристалла в результате конкуренции изотропного и антисимметричного обменных взаимодействий. Экспериментально обнаружено влияние хиральности структуры кристаллов на электронный спиновый резонанс в них, в частности на спиновые возбуждения (стоячие волны и солитоны). Обнаружено влияние величины одноионной анизотропии на спиновую динамику в хиральных и рацемических образцах.

Практическая значимость работы;

• Полученные результаты являются первыми фундаментальными свидетельствами новых типов магнитных возбуждений в твердых телах и могут быть использованы для развития новых физических представлений о коллективных спиновых явлениях.

• Практическая реализация режима возбуждения и регистрации спиновых волн и солитонов в объеме хиральных молекулярных кристаллов дает возможность для создания новых видов приборов аналоговой обработки СВЧ сигналов. • Влияние хиральности на спиновую динамику представляет практический интерес для получения хиральных молекулярных кристаллов с магнитными характеристиками, заданными при синтезе.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:

• Результаты исследования кристаллов [Cr(CN)6] [Mn(S)-pnH-(H20)]H20, (Green Needle), [Mn{(R/S)pn}]2[Mn{(R/S)-pn}2(H20)][Cr(CN)6]2 (Yellow Needle), порошков [MnII(HL(H20)][MnIII(CN)6]-2H20 (L = R/S-pn и L = rac-pn) с помощью ЭПР - спектроскопии.

• Результаты анализа спектров электронного спинового резонанса хиральных и рацемических кристаллов Green Needle, Yellow Needle в рамках спин-волновой и спин-солитонной теорий.

• Результаты идентификации вкладов ионов Мп и Мп в спектры электронного спинового резонанса хиральных и рацемических [Mnn(HL(H20)] [Mnin(CN)6]-2H20 (L = R/S-pn и L = rac-pn).

Личный вклад автора. Автором были проведены измерения магнитного момента с помощью СКВИД - магнитометра, получены спектры электронного спинового резонанса с помощью ЭПР - спектрометра, полученные данные были обработаны и проанализированы в программах Origin, WinEPR, подготовлены публикации по теме диссертации.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 17th International conference on magnetism (Kyoto, Japan, 2006), I Russian - Japanese symposium «Molecular and Biophysical Magnetoscience» (Orenburg, 2006), XVIII и XIX Всероссийских симпозиумах «Современная химическая физика», (г. Туапсе, 2006, 2007), XXV Всероссийских школах-симпозиумах по химической кинетике (г. Москва, 2007), VII Voevodsky conference «Physics and chemistry of elementary chemical processes» (Chernogolovka, 2007).

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Кирман, Марина Викторовна

выводы

Обнаружен новый тип коллективных спиновых возбуждений - спин-солитонный резонанс в хиральных ферримагнитных монокристаллах [Cr(CN)6][Mn(S)-pnH-(H20)]H20, (Green Needle), [Mn{(R/S)-pn}]2 [Mn{(R/S)-pn}2 (H20)][Cr(CN)6]2 (Yellow Needle).

Получены экспериментальные доказательства существования солитонов спиновой плотности, возникающих в объеме хиральных кристаллов Green Needle, Yellow Needle в результате конкуренции изотропного и антисимметричного обменных взаимодействий при температурах ниже температуры Кюри.

Обнаружено пороговое значение проекции постоянного магнитного поля на ось легкого намагничивания хиральных кристаллов Yellow needle ~ 1500 Э, при котором спиновые солитоны перестают возбуждаться микроволновым полем.

Обнаружен спин - волновой резонанс в хиральных и рацемических ферримагнитных кристаллах Green Needle, Yellow Needle при температурах ниже температуры Кюри. Установлены значения эффективного обменного взаимодействия, которые находятся в диапазоне 1 О*5 — 10"6 эрг/см в зависимости от температуры и ориентации кристаллов Green Needle, Yellow Needle относительно внешнего магнитного поля. Экспериментально обнаружено влияние хиральности кристаллов на электронный спиновый резонанс в хиральных и рацемических кристаллах Green Needle, Yellow Needle в ферримагнитном состоянии. В спектрах электронного спинового резонанса хиральных и рацемических образцов [MnII(HL)(H20)][MnIII(CN)6]-2H20 (L = R/S-pn и L = rac-pn)

Vi *} I идентифицированы вклады ионов Мп и Мп при температурах в окрестности магнитного фазового перехода Тс = 21,2 К.

• Обнаружены различия температурных зависимостей спектров электронного спинового резонанса ионов Мп3+ в хиральных и рацемических соединениях [Mnn(HL)(H20)][Mnm(CN)6]-2Н20 (L = R/S-pn и L = гас-pn) с высоким значением одноионной анизотропии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кирман, Марина Викторовна, 2008 год

1. Coronado Е., Galan-Mascaros J.R., Gomez-Garcia C.J., Murcia-Martinez A.

2. Chiral Molecular Magnets : Synthesis, Structure, and Magnetic Behavior of the Series M(L-tart). (M=Mnn, Fe11, Co11, Ni11; L-tart = (2R,3R)-(+)-tartrate). // Chem. Eur. J., 2006, V. 12, p. 3484-3494.

3. Beghidja A., Rogez G., Rabu P., Welter R. and Drillon M. An approach to chiralmagnets using a-hydroxycarboxylates. // J. Mater. Chem., 2006, V. 16, p. 2715-2728.

4. Fujita Т., Mitsudo S., Toda M., Idehara Т., Chiba M., Inoue K., and Motokawa M.

5. Kishine J., Inoue K., Yoshida Y. Synthesis, Structure and Magnetic Properties of

6. Chiral Molecule-based Magnets. // Progress of Theoretical Physics Supplement,» 2005, V. 159, p. 82-95.

7. Blundell S.J. and Pratt F.L. Organic and molecular magnets. // J. Phys.: Condens.

8. Matter., 2004, V. 16, R771-R828.

9. Crayston J.A., Devine J.N. and Walton J.C. Conceptual and Synthetic Strategiesfor the Preparation of Organic Magnets. // Tetrahedron, 2000, 56, p. 7829-7857.

10. Бучаченко A.JI. Органические и молекулярные ферромагнетики: достижения и проблемы. // Успехи химии, 1990, Т. 59, №4, с. 529-550.

11. Miller J.S., Epstein AJ. Organometallic magnets.// Coordination Chemistry

12. Reviews, 2000, 206-207, p. 651-660.

13. Verdaguer M., Bleuzen A., Marvaud V., Vaissermann J., Seuleiman M.,

14. Зоркий П.М. Симметрия молекул и кристаллических структур. // Москва,

15. Изд. Московского университета, 1986, 232 с.

16. Гольданский В.И., Кузьмин В.В.Спонтанное нарушение зеркальной симметрии в природе и происхождение жизни. // УФН, 1989, Т. 157, №1, с. 3-50.

17. Miller J.S., Drillon М. Magnetism: Molecules to Materials V. // Wiley-VCH

18. Verlag GmbH @ Co. KGaA, Weinheim, 2005, p. 380.

19. Дзялошинский И.Е., Термодинамическая теория "слабого" ферромагнетизма антиферромагнетиков. // ЖЭТФ, 1957, Т.32, С. 15471562.

20. Moriya Т. Anisotropic Superexchange Interaction and Weak Ferromagnetism. // Phys. Rev., 1960, V. 120, p. 91-98.

21. Kishine J., Inoue K., Kikuchi K. Static and dynamical anomalies caused bychiral soliton lattice in molecular-based chiral magnets. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2007, V. 310, p. 1386-1388.

22. Ohishi K., Higemoto W., Koda A., Saha S.R., Kadono R., Inoue K., Higashikawa H. Possible Magnetic chirality in Optically Chiral Magnet Cr(CN6)][Mn(S)-pnH(H20)](H20) Ptobed by Muon Spin Rotation and Relaxation. // J. Phys. Soc. Jpn., 2006, 1, p. 1.

23. Fiebig M., Lottermoster Th., Frohlich D., Goltsev A. V. and Pisarev R. V.

24. Observation of coupled magnetic and electric domains. // Nature, 2002, 419, p. 818.

25. Rikken G.L.J, and Raupach E. Observation of magneto-chiral dichroism. //

26. Nature, 1997, 390, p. 493-494.

27. Grasselle M., Andress R., Malezieux В., Brissard M., Train C., and Verdaguer M. Optically Active Molecule-Based Magnets: Enantioselective Self

28. Assembling, Optical, and Magnetic Properies. // Chirality, 2001, 13, p. 712714.

29. Wagner G. Magnetochiral dichroism in emission. Photoselection and the polarization of transitions. // Chem. Phys. Lett., 1984, 110, p. 546-551.

30. Barron L. D., Vrbancich J. Magneto-chiral birefringence and dichroism. // Mol.

31. Phys., 1984, V. 51, p. 715-730.

32. Rikken G.L.J, and Raupach E. Enantioselective magnetochiral photochemistry.

33. Nature, 2000, V. 405, p. 932-935.

34. Pan R.-P., Wei H.D., Shen Y.R. Optical second-harmonic generation frommagnetized surfaces. // Phys. Rev. B, 1989, V. 39, p. 1229.

35. Pustogova U., Hubner W., Bennemann K.-H. Enhancement of the magnetooptical Kerr angle in nonlinear optical response. // Phys. Rev. B, 1994, V. 49, p. 10031.

36. Rasing Th., Koerkamp M.G. and Koopmans В., Berg H. Giant nonlinear magneto-optical Kerr effects from Fe interfaces (invited). // J. Appl. Phys., 1996, V. 79, p. 6181.

37. Fiebig M., Frohlich D., Krichevtsov B.B., Pisarev R.V. Second Harmonic

38. Generation and Magnetic-Dipole-Electric-Dipole Interference in Antiferromagnetic Cr203 . //Phys. Rev. Lett., 1994, V. 73, p. 2127-2130.

39. Frohlich D., Leute St., Pavlov V.V., Pisarev R.V. Nonlinear Optical Spectroscopy of the Two-Order-Parameter Compound УМпОз. // Phys. Rev. Lett., 1998, V. 81, p. 3239-3242.

40. Aktsipetrov O.A., Braginskii O.V., Esikov D.A. Nonlinear optics of gyrotropicmedia: second harmonic generation in rare-earth iron garnets. // Sov. J. Quantum Electron, 1990, V. 20, p. 259-263.

41. Pavlov V.V., Pisarev R.V., Kirilyuk A. and Rasing Th. Observation of a Transversal Nonlinear Magneto-Optical Effect in Thin Magnetic Garnet Films. // Phys. Rev. Lett., 1997, V. 78, p. 2004-2007.

42. Gridnev V.N., Pavlov V.V., Pisarev R.V., Kirilyuk A. and Rasing Th. Secondharmonic generation in anisotropic magnetic films. // Phys. Rev. B, 2001, V. 63, p. 184407.

43. Ikeda K., Ohkoshi S., Hashimoto K. Second harmonic generation from ternarymetal Prussian blue analog films in paramagnetic and ferromagnetic regions. // Chem. Phys. Lett., 2001, V. 349, p. 371-375.

44. Shen Y.R. The Principles of Nonlinear Optics, Wiley, New York, 1984.

45. Grasselle M., Andress R., Malezieux В., Brissard M., Train C., and Verdaguer

46. M. Optically Active Molecule-Based Magnets: Enantioselective Self-Assembling, Optical, and Magnetic Properies. // Chirality, 2001, 13, p. 712714.

47. Kishine J., Inoue K., Yoshida Y. Synthesis, Structure and Magnetic Properties of

48. Chiral Molecule-based Magnets. // Progress of Theoretical Physics Supplement, 2005, 159, p. 82-95.

49. Ohba M., Usuki N., Fukita N., Okawa H. // Angew. Chem. Int. Ed., 1999, V. 38,p. 1795.

50. OhbaM., Okawa H. Synthesis and magnetism of multi-dimensional cyanidebridged bimetallic assemblies. // Coord. Chem. Rev., 2000, V. 198, p. 313.

51. Higashikawa H., Okuda K., Kishine J., Masuhara N., and Inoue K. Chiral

52. Effects on Magnetic Properties for Chiral and Racemic Wv-Cu" Prussian Blue Analogues. // Chemistry Letters, 2007,V. 36, N. 8, p. 1022-1023.

53. Imai H., Inoue K., Kikuchi K., Yoshida Y., Ito M., Sunahara Т., and Onaka S.

54. Three-Dimensional Chiral Molecule-Based Ferrimagnet with Triple-Helical-Strand Structure. // Angew. Chem., 2004, 116 (42), p. 5736-5739.

55. Plakhty V.P., Schweika W., Bruckel Th., Kulda J., Gavrilov S.V., Regnault L.-P.,and Visser D. Chiral critically in helimagnet Ho studied by polarized neutron scattering. // Phys. Rev. B, 2001, V. 64, p. 100402(R).

56. Iriguchi К., IComorida Y., Akiyama I., Mito M., Kishine J., Deguchi H., Yoshida

57. Y. and Inoue K. Effect of pressure on a chiral two-dimensional ferrimagnet. // J. Phys. Soc. Jpn., 2007, V. 76, Suppl. A, p. 192-193.

58. Joutsuka Т., Tanimura Y. Detecting the Dzyaloshinskii-Moriya interaction bymeans of pulsed EPR spectroscopy. // Chem. Phys. Lett., 2008.

59. Stegmann H.B., Wendel H., Dao-Ba H., Schuler P., Scheffer 1С. // Recognitionof Chirality by ENDOR Spectroscopy. // Angewandte Chemie International Edition in English, 1986, V. 25,1. 11, p. 1007 1008.

60. Schuler P., Schaber F., Stegmann H.B., Janzen E. Recognition of chirality innitroxides using EPR and ENDOR spectroscopy. // Magnetic Resonance in Chemistry, 1999, V. 37,1. 11, p. 805 813.

61. Ghalsasi P.S., Inoue K., Samant S.D., Yakhmi J.V. A complex of a chiral substituent-based nitroxide triradical having two chiral centeres with Mn(hfac)2. // Polyhedron, 2001, V. 20, p. 1495-1498.

62. Vidal-Gancedo J., Minguet M., Luneau D., Amabilino D.B., Veciana J. Stereochemistry and EPR investigation of a chiral molecular magnet. // J. of Physics and Chemistry of Solids, 2004, V. 65, p. 723-726.

63. Dugas H., Keroack P., and Ptak M. Synthesis and electron paramagnetic resonance studies of chiral spin-labeled crown ethers. // Can. J. Chem./ Rev. can. Chim., 1984, V. 62, N.3, p. 489-497.

64. Klestkin V.K., Glasachev Y.I., Kokorin A.I. and Kostyanovsky R.G. ESR studyof stereochemistry in chiral nitroxide radical crystals. // Mendeleev Commun., 2004, p. 318-320.

65. Сосин C.C., Прозорова JI.A., Смирнов А.И. Новые магнитные состояния вматериалах. // УФН, Т. 175, Т. 1, с. 92-99.

66. Kanzawa Т., Hosokoshi Y., Katoh K., Nishihara S., Inoue K. and Nojiri H. EPRmeasurements of a two-dimensional spin frustrated system, BIPNNBNO with S=l and ,5=1/2. // Journal of Physics: Conference Series, 2006, V. 51, p. 91-94.

67. Ueland B.G., Lau G.C., Cava R.J., O'Brien J.R., and Schiffer P. Slow Spin

68. Relaxation in a Highly Polarized Cooperative Paramagnet. // // Phys. Rev. Lett., 2006, V. 96, p. 027216.

69. Suzuki M. and Suzuki I.S. Dynamic spin fluctuations in stage-2 C0CI2 graphiteintercalation compound. // Phys. Rev. B, 1998, V. 58, N. 2, p. 840-846.

70. Maruyama S., Tanaka H., Narumi Y., Kindo K., Nojiry H., Motokawa M. and

71. Nagata K. Susceptibility, Magnetization Process and ESR Studies on the Helical Spin System RbCuCl3. // J. Phys. Soc. Jpn., 2001, V. 70, N. 3, p. 859865.

72. Kimura S., Hagiwara M., Ueda H., Narumi Y., Kindo K., Yashiro H., Kashiwagi

73. Т., and Takagi H. Observation of Higher-Harmonic Helical Spin-Resonance Modes in the Chromium Spinel CdCr204. // Phys. Rev. Lett., 2006, V. 97, p. 257202.

74. Gronol D., Matan K., Cho J.-H., Lee S.-H., Lynn J.W., Nocera D.G. and Lee

75. Y.S. Spin chirality on a two-dimensional frustrated lattice. // Nature Materials, 2005, V. 4, N. 4, p. 323-327.

76. Hiraoka M., Sakamoto H., Mizoguchi K., and Kato R. Evidence for spin solitonsand their dynamics in a spin-Peierls system (DMe-DCNQI)2Li. // Phys. Rev. B, 2002, V. 65, p. 174413.

77. Mitani T. and Saito G., Tokura Y. and Koda T. Soliton Formation at the Neutralto-Ionic Phase Transition in the Mixed-Stack Charge-Transfer Crystal Tetrathiafulvalene p-Chloranil. // Phys. Rev. Lett., 1984, V. 53, N. 8, p. 842845.

78. Schmidt S., Wolf В., Sieling M., Zvyagin S., Kouroudis I., Luthi B. ESR modesin CsCuCb in pulsed magnetic fields. // Solid State Communications, 1998, V. 108, N. 8, p. 509-512.

79. Fujita Т., Fujimoto Y., Mitsudo S., Idehara Т., Inoue K., Kishine J., Kousaka Y.,

80. Yano S., Alcimitsu J., Motokawa M. High field ESR measurements on the chiral spin system CUB2O4. // Journal of Physics: Conference Series, 2006, V. 51,p. 111-114.

81. Fujita Т., Fujimoto Y., Mitsudo S., Toda M., Idehara Т., Motokawa M., Kousaka

82. Y., Yano S., Akimitsu J. ESR measurements of the chiral spin system CUB2O4. // Journal of Magnetic and Magnetic Materials, 2007, V. 310, p. 1389-1391.

83. Petrakovskii G.A., Pankrats A.I., Popov M.A., Balaev A.D., Velikanov D.A.,

84. Vorotynov A.M., and Sablina K.A., Roessli В., Schefer J., Amato A., and Staub U., Boehm M., Ouladdilaf B. Magnetic properties of copper metaborate CuB204. // Low Temp. Phys., 2002, V. 28, N. 8-9, p. 606-612.

85. Kousaka Y., Kishine J., Yano S., Akimitsu J. Possible chiral magnetism in

86. CuB204. // JMMM, 2007, V. 310, p. e463-e464.

87. Tanaka H., Kuroda S., Yamashita Т., Mitsumi M., and Toriumi K. ESR studiesof the spin dynamics in quasi-one-dimensional iodo-bridged diplatinum complex Pt2(n-pentylCS2)4I. // Phys. Rev. B, 2006, V. 73, p. 245102.

88. Mostovoy M. Helicoidal ordering in iron perovskites. // Phys. Rev. Lett., 2005,1. V. 94, N. 13, p. 137205.

89. Shekhter A., Khodas M., and Finkelstein A.M. Chiral spin resonance and spin

90. Hall conductivity in the presence of the electron-electron interactions. // Phys. Rev. B, 2005, V. 71, p. 165329.

91. Dresselhaus G. Spin-Orbit Coupling Effects in Zinc Blende Structures. // Phys.

92. Rev., 1955, V. 100, p.580-586.

93. Kishine J., Watanabe Т., Deguchi H., Mito M., Tajiri Т., Yamashita M. and

94. Miyasalca H. Spin correlation and relaxational dynamics in molecular-based single-chain magnets. // Phys. Rev. B, 2006, V. 74, p. 224419.

95. Mikeska H.J. Solitons in a one-dimensional magnet with an easy plane. // J.

96. Phys. C: Solid State Phys., 1978, V. 11, p. L29-L32.

97. Allroth E., Mikeska H.J. Solitons and magnons in Sine-Gordon like magneticchains. // Z. Phys. B-Condensed Matter, 1981, V. 43, p. 209-219.

98. Steiner M. Solitons in 1-D magnets. // J. Magn. and Magn. Mater., 1983, V. 3134, p. 1277-1282.

99. Jauslin H.R. and Schneider T. Solitons and the excitation spectrum of classicalferromagnetic chains with axial anisotropy. // Phys. Rev. B, 1982, V. 26, N. 9, p. 5153-5167.

100. Kenzelmann M., Chen Y., Broholm C., Reich D. H, and Qiu Y. Bound Spinonsin an Antiferromagnetic S = 1/2 Chain with a Staggered Field. // Phys. Rev. Lett., 2003, V. 93, N. 1, p. 017204.

101. Asano Т., Nojiri H., Inagaki Y., Boucher J. P., Sakon Т., Ajiro Y., and Motokawa M. ESR Investigation on the Breather Mode and the Spinon-Breather Dynamical Crossover in Cu Benzoate. // Phys. Rev. Lett., 2000, V. 84, N. 25, p. 5880-5883.

102. Oshikawa M. and Affleck I. Low-Temperature Electron Spin Resonance Theoryfor Half-Integer Spin Antiferromagnetic Chains. // Phys. Rev. Lett., 1999, V. 82, N. 25, p. 5136-5139.

103. Oshikawa M. and Affleck I. Electron spin resonance in S = 1/2 antiferromagnetic chains. // Phys. Rev. B, 2002, V. 65, p. 134410.

104. Zvyagin S.A., Kolezhuk A.K., Krzystek J., and Feyerherm R. Electron Spin

105. Resonance in Sine Gordon Spin Chains in the Perturbative Spinon Regime. // Phys. Rev. Lett., 2005, V. 95, p. 017207.

106. Zvyagin S.A., Kolezhuk A.K., Krzystek J., and Feyerherm R. Excitation Hierarchy of the Quantum Sine-Gordon Spin Chain in a Strong Magnetic Field. // Phys. Rev. Lett., 2004, V. 93, N. 2, p. 027201.

107. Daniel M., Beula J. Soliton spin excitations and their perturbation in a generalized inhomogeneous Heisenberg ferromagnet. // Phys. Rev. B, 2008, V. 77, p. 144416.

108. Zheludev A., Maslov S., and Shirane G. Field-induced incomencurate-to-commensurate transition in Ba2CuGe207. // Phys. Rev B, 1998, V. 57, N.5, p. 2968-2978.

109. Zheludev A. and Shirane G. Spiral phase and spin waves in the quasi-twodimensional antiferromasnet Ba2CuGe207. // Phys. Rev. B, 2006, V. 54, N. 21, p. 1996.

110. Roessli В., Schefer J., Petrakovskii G.A., Ouladdiaf В., Boehm M., Staub U,,

111. Vorotinov A., and Bezmaternikh L. Formation of a Magnetic Soliton Lattice in Copper Metaborate. // Phys. Rev. Lett., 2001, V. 86, 9, p. 1885.

112. Mallah Т., Thiebaut S., Verdaguer M. and Veillet P. High-7; Molecular-Based

113. Magnets: Ferrimagnetic Mixed-Valence Chromium(III)-Chromium(II) Cyanides with Tc at 240 and 190 Kelvin. // Science, 1993, V. 262, No. 5139, p. 1554.

114. Ferlay S., Mallah Т., Ouahes R., Veillet P., Verdaguer M. A room-temperatureorganometallic magnet based on Prussian blue. //Nature, 1995, V. 378, p. 701703.

115. Mallah Т., Auberger C., Verdaguer M., Veillet P.A heptanuclear Сгш№пбcomplex with a low-lying 5= 15/2 ground state. // J.Chem.Soc.Chem.Commun., 1995, p. 61-62.

116. Scuiller A., Mallah Т., Nivorozhkin A., Verdaguer M., Veillet P. // New J.Chem.,1996, 20, 1.

117. Inoue K., Kikuchi K., Ohba M., and Okawa H. Structure and Magnetic Properties of a Chiral Two-Dimensional Ferrimagnet with Tc of 38 K. // Angew. Chem., 2003, V. 115, N. 39, p. 4857 4983.

118. Inoue K., Kikuchi K., Ohba M., Okawa H. Structure and Magnetic Properties ofa Chiral Two-Dimensional Ferrimagnet with Tc of 38 K. // Angew.Chem.Int. Ed., 2003, V. 42, 39, p. 4709.

119. Inoue K., Imai H., Ghalsasi P.S., Kikuchi K., Ohba M., Okawa H., and Yakhmi

120. J.V. A Three-Dimensional Ferrimagnet with a High Magnetic Transition Temperature (Tc) of 53 К Based on a Chiral Molecule. // Angew.Chem.Int. Ed., 2001, V.l 13, N. 22, p.4372-4374.

121. Inoue K., Imai H., Ghalsasi P.S., Kikuchi K., Ohba M., Okawa H., and Yakhmi

122. J.V. Synthesis and Structure of Chiral Molecule-based Three-Dimensional Ferrimagnets. // Research activities V Department of Applied Molecular Science, Annual Review, 2001, p. 110.

123. Kaneko W., Kitagawa S., and Ohba M. Chiral Cyanide-Bridged Mn"Mnm

124. Ferrimagnets, Mn^HLX^OHMn'^CN^^HsO (L = S- or R-1,2diaminopropane): Syntheses, Structure, and Magnetic Behaviors // J. Am. Chem. Soc., Communications, 2007, V. 129, p. 248-249.

125. Edgar A., Siegel E. and Urban W. Magnetic single-ion anisotropy and zero-fieldsplittings of Mn ions in some low-dimensional chlorides. // J. Phys. C: Solid St. Phys., V.13, 1980, p. 6649-6657.

126. Challis L.J., Chazi A.A., Maxwell K.J. An investigation of the ground state of

127. Mn in MgO based on thermal conductivity measurements. // J. Phys. C: Solid State Phys., 1979, V. 12, p. 303- 310.

128. Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках. / М.: «Наука», 1973.

129. Kittel С. On the Theory of Ferromagnetic Resonance Absorption. // Phys. Rev., 1948, V. 73, N. 2, p. 155-161.

130. Richards P.M., Salamon M.B. Exchange narrowing of electron spin resonance in a two-dimensional system. // Phys. Rev. B, 1974, V.9, N. 1, p. 32-45.

131. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. Т.1. / М.: «Мир», 1987.

132. Anderson P.W., Weiss P.R. Exchange Narrowing in Paramagnetic Resonance. // Reviews of Modern Physics, 1953, V. 25, N. 1, p. 269-276.

133. Walker L.R. Magnetostatic Modes in Ferromagnetic Resonance. // Phys. Rev., 1957, V. 105, №2, p. 390-399.

134. Layadi A., Lee J.-W., and Artman J.O. Spin-wave FMR in annealed NiFe/FeMn thin films. // Journal of Applied Physics, 1988, V. 63, N. 8, p. 3808.

135. Prabhakar A., Stancil D. D. Auto-oscillation thresholds at the main resonance in ferrimagnetic films. // Phys. Rev. B, 1998, V. 57, N. 18, p. 11483-11491.

136. Ахиезер А.И., Барьяхтар В.Г., Пелетминский C.B. Спиновые волны. / М.: «Наука», 1967.

137. Perzlmaier К., Woltersdorf G., and Back С.Н. Observation of the propagation and interference of spin waves in ferromagnetic thin films. // Phys. Rev. B, 2008, V. 77, p. 054425.

138. Гуревич А.Г., Мелков Г.А. Магнитные колебания и волны. / М.: «Наука», 1994.

139. Саланский Н.М., Ерухимов М.Ш. Физические свойства и применение тонких плёнок. / Новосибирск: «Наука», 1975.

140. Kosevich A.M., Ivanov В.А., Kovalev A.S. Magnetic solitons. // Phys.Reports, 1990, V. 194, p. 117-238.

141. Косевич A.M., Иванов Б.А., Ковалев A.C. Нелинейные волны намагниченности: динамические и топологические солитоны. / Киев: «Наукова думка», 1988.

142. Mikeska H.-J. Quantum fluctuations and magnetic solitons: Equivalence of discrete lattice and renormalized continuum approaches. // Z. Phys. В -Condensed Matter, 1990, V. 78, p. 57-61.

143. Sasaki K. and Maki K. Soliton dynamics in a magnetic chain. I. Antiferromagnet. // Phys. Rev. B, 1987, V. 35, N. 1, p. 257-262.

144. White R.M. Quantum theory of magnetism. / Edition 3, Springer, 2006, p. 240.

145. Rahimov R.R., Jones D.E.Zero-field signal in the electron paramagneticлresonance spectrum of Mn in silicate glasses. // J. Phys. Chem., 2000, V. 113, N. 4, p. 15751579.

146. Rakhimov R.R., Ries H.R., Jones D.E., Glebov L.B., Glebova L.N. Microwave response near zero magnetic field in transition-metal-doped silicate glasses. // J. Appl. Phys. Let, 2000, V. 76, № 6, p. 751-753.

147. Min-Guan Z., Xiao-Ning Z., Xiao-Lan Z. 120 К superconductivity and the zero-field absorption in the BiCaSrCu2Ox system. // Z. Phys. В Condensed Matter, 1998, V. 73, p. 1-3.

148. Hou В., Cai W., Jin S., Zhang Y. Observation of zero-field microwave absorption in superconducting BiPbSrCaCuO with trace Ti, V, Cr, Mn or Mo. // Supercond. Sci. Technol., 1990, V. 3, p. 207-209.

149. Тарасов В.Ф. Особенности широкополосной ЭПР спектроскопии синглетных состояний в малых магнитных полях. // Письма в ЖЭТФ, 1998, Т. 68, №5, с. 370-375.

150. Публикации автора по теме диссертационной работы:

151. Morgunov R., Kirman М. V., Inoue К., Tanimoto Y., Kishine J., Ovchinnikov A.

152. S., Kazakova O. Spin-solitons and spin-waves in chiral and racemic molecular based ferrimagnets. // Phys. Rev. B, 2008, V. 77, p. 184419.

153. Моргунов Р.Б., Кирман M.B., Inoue К., Kishine J. Спиновые солитоны и волны в молекулярных хиральных ферримагнетиках. // ЖЭТФ, 2008, Т. 134, № 1(7), с. 95-104.о

154. Моргунов Р.Б., Бердинский B.JL, Кирман М.В., Иное К., Кишине Ж., Иошида

155. И., Танимото И. Спиновые солитоны в молекулярных магнетиках с хиральной структурой. // Письма в ЖЭТФ, 2006, Т. 84, № 8, с. 524-528.

156. Моргунов Р.Б., Tanimoto Y., Inoue К., Yoshida Y., Кирман М.В. Спиновая динамика и ферримагнитный резонанс в молекулярном магнетике Mn{(R/S)-pn}.2[Mn{(R/S)-pn}2(H20)][Cr(CN)6]. И Химическая физика, 2007, Т. 26, № 5, с. 84-88.

157. Моргунов Р.Б., Мушенок Ф.Б., Кирман М.В. Влияние хиральности на электронный спиновый резонанс в молекулярных магнетиках MnII(HL)(H20).MnIII(CN)6]-2H20 с хиральными лигандами L. // ФТТ, 2008, Т. 50, вып. 7, с. 1252-1256.

158. Kirman M.V., Morgunov R., Inoue К., Yoshida Y., Tanimoto Y. Spin dynamicsand ferromagnetic resonance in chiral molecule-based crystals. // Book ofthabstracts 17 International conference on magnetism, Kyoto, Japan, 2006, PSTu-D-155.

159. Кирман M.B. Солитоны и спиновые волны в хиральных молекулярных магнетиках. // Сборник тезисов XXV Всероссийской школы-симпозиума по химической кинетике, Москва, 2007, с. 26.

160. Моргунов Р.Б., Кирман M.B. Спин-волновой и спин-солитонный резонанс в хиральных 3D ферримагнетиках. // Сборник тезисов XIX Всероссийского симпозиума «Современная химическая физика», Туапсе, 2007, с. 236.