Teilprojekte 2006 - 2009:

Teilprojekt D3

Thema:

Untersuchung zeitlicher und räumlicher Korrelationen mittels Neutronen- und Röntgenstreuung

Fachgebiet und Arbeitsrichtung:

Experimentelle Festkörperphysik, Untersuchung der elektronischen, magnetischen und strukturellen Eigenschaften von korrelierten Systemen mit wechselwirkenden Freiheitsgraden

Leiter:

Prof. Dr. Siegfried Horn, Priv.-Doz. Dr. Alexander Krimmel
Experimentalphysik II, Experimentalphysik V, Institut für Physik
Universität Augsburg
86135 Augsburg
fon: +49 821 598-3438, +49 821 598-3606
fax: +49 821 598-3411, +49 821 598-3649
e-Mail: siegfried.horn at physik.uni-augsburg.de, alexander.krimmel at physik.uni-augsburg.de

Publikationen:

Preprints,
2006-2009,
2003-2005 [B1],
2000-2002 [A3].

Zusammenfassung:

Ein Forschungsschwerpunkt der bisherigen Förderperiode war die Untersuchung des komplexen Zusammenspiels unterschiedlicher Freiheitsgrade (Ladungs-, Spin-, orbitale und Gitterfreiheitsgrade) anhand von Modellsystemen aus der Klasse der Übergangsmetallverbindungen mit Spinellstruktur. Die auftretenden kooperativen Phänomene (strukturelle Phasenübergänge, langreichweitige magnetische Ordnung, dynamisch ungeordnete exotische Grundzustände) hängen dabei im Detail von den involvierten Wechselwirkungen ab. In dieser Hinsicht konnten für die Verbindungen MSc₂S₄ (M=Mn, Fe) und ZnV₂O₄ fundamental neue Ergebnisse mittels Neutronendiffraktion und neutronenspektroskopischen Studien erzielt werden. Messungen der Feinstruktur von Vanadium und Sauerstoff K--Absorptionskanten von V₂O₃ und ZnV₂O₄ und der Vergleich dieser Daten mit berechneten Spektren erlaubten wichtige Rückschlüsse auf die lokalen Eigenschaften, die z.T. deutlich von den langreichweitigen, bisher bekannten Eigenschaften abweichen und das charakteristische Verhalten wahrscheinlich entscheidend beeinflussen.

Das systematische und erfolgreiche Studium von kooperativen Phänomenen aufgrund wechselwirkender mikroskopischer Freiheitsgrade soll an Modellsystemen aus der Klasse der Spinelle fortgesetzt werden, ebenso wie auch die experimentellen Untersuchungen des Zusammenhangs bzw. der Unterschiede zwischen lokaler und globaler Struktur in Übergangsmetalloxiden.