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Role of magnetic chirality in polarization flip upon a commensurate-incommensurate magnetic phase transition in YMn$$_{2}$$O$$_{5}$$

YMn$$_{2}$$O$$_{5}$$の格子整合-非整合磁気転移で起こる分極反転における磁気カイラリティの役割

脇本 秀一  ; 木村 宏之*; 坂本 勇馬*; 福永 守*; 野田 幸男*; 武田 全康  ; 加倉井 和久

Wakimoto, Shuichi; Kimura, Hiroyuki*; Sakamoto, Yuma*; Fukunaga, Mamoru*; Noda, Yukio*; Takeda, Masayasu; Kakurai, Kazuhisa

We have performed simultaneous measurements of magnetic chirality by using polarized neutrons and electric polarization along the $$b$$-axis of single crystals of YMn$$^{4+}$$(Mn$$_{1-x}$$Ga$$_{x}$$)$$^{3+}$$O$$_{5}$$ with $$x=0.047$$ and $$0.12$$, in which nonmagnetic Ga-ions dilute Mn$$^{3+}$$ spins. Measurements conducted under zero field heating after various field-cooling conditions evidence that the magnetic chirality of Mn$$^{4+}$$ cycloidal spins plays a dominant role in the incommensurate magnetic (ICM) phase, whereas the magnetic exchange striction by the Mn$$^{4+}$$-Mn$$^{3+}$$ chain plays a dominant role in the commensurate magnetic (CM) phase. The polarization of YMn$$_{2}$$O$$_{5}$$ flips upon CM to ICM phase transition because the ferroelectricity driven by the magnetic chirality and the exchange striction provides opposite directions of polarization.

使用言語

 :

English

掲載資料名

 :

Physical Review B

巻

 :

88

号

 :

14

ページ数

 :

p.140403_1 - 140403_5

発行年月

 :

2013/10

発表会議名

 :

開催年月

 :

開催都市

 :

開催国

 :

キーワード

 :

no keyword

特許データ

 :

PDF

 :


論文URL

 :

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.88.140403

研究データの公開先DOI

 :

使用施設

 :

JRR-3M(研究炉3)  

広報プレスリリース

 :

論文解説記事
(成果普及情報誌)

 :

横滑りら旋磁性と磁気交換相互作用による分極の区別に成功; マルチフェロイック材料における横滑りら旋磁性の重要性[/]

受委託・共同研究相手機関

 :

Access

 :

- Accesses

InCites™

 :

パーセンタイル：60.99

分野：Materials Science, Multidisciplinary

Altmetrics

 :

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