利用X光多光共振繞射比較低溫下La_0.5Sr_1.5MnO_4姜-泰勒形變模式

The Study of Jahn-Tellor Distortion Mode of La_0.5Sr_1.5MnO_4 at Low Temperature Using Multi-Beam Resonant X-Ray Diffraction

龔尹煜

指導教授 ： 張石麟

國立清華大學/理學院/物理學系/碩士(2014年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2014.00620

摘要

La_0.5 Sr_1.5MnO_4在低溫下(230K以下)Mn原子會形成電荷有序排列，以及電子軌域有序排列。此外，晶體會產生姜-泰勒形變。此形變與軌域有序排列在沿著[1 1 0]方向的週期皆是2|a+b|，因此我們有機會利用共振繞射實驗方法量測到 (h/4,h/4,0)，h為奇數的繞射。而本研究將入射光能量調控在錳K-edge吸收邊(6.556keV)附近，利用複繞射方式測量以 (h/4,h/4,0)為主繞射面，[1，-1，0]為參考方向的φ掃描(Renninger-scan)，並用兩種不同形變型做理論分析。
本實驗地點在國家同步輻射研究中心(NSRRC)07A光束線完成，量測La_0.5 Sr_1.5MnO_4以主繞射面(3/4，3/4，0)、(5/4，5/4，0)及(7/4，7/4，0)的多光共振繞射，觀察其低溫下姜-泰勒形變模式。實驗上我們有 (h/4,h/4,0)的兩光共振繞射，且其測量到複繞射峰都是Umweganregung type，理論分析上採用兩種形變模式與實驗結果做比較，而兩者計算上的兩光繞射異常精細結構(DAFS)在共振能量附近都有強度增強的共振效應，皆與實驗結果符合。但其中一種模型在複繞射峰的計算上較不符合實驗所觀察到的情況，因此透過分析結果與實驗比較，我們可分辨出低溫下此兩種形變模式何者較符合實驗結果。

關鍵字

共振繞射 ； 多光繞射

參考文獻

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