Методами мессбауэровской спектроскопии на ядрах 57Fe и рентгеноструктурного анализа исследованы образцы монокристаллов мультиферроиков SmFe3−xAlx(BO3)4 (x = 0−0.28) в интервале температур T = 3.8−298 К. Обнаружено возрастание сверхтонкого мессбауэровского параметра квадрупольного расщепления при увеличении содержания примеси алюминия x. Для всех исследованных образцов определены мессбаэуровские температуры Дебая ионов железа ΘM, которые хорошо согласуются со значениями температуры Дебая для ионов железа, рассчитанными из рентгенодифракционных измерений. Показано, что по сравнению с беспримесным ферроборатом SmFe3(BO3)4 для монокристаллов с примесью Al в магнитоупорядоченном состоянии низкотемпературные мессбауэровские спектры демонстрируют уширение спектральных линий, которое наилучшим образом аппроксимируется в рамках модели многоуровневой спиновой релаксации. Для всех исследованных образцов SmFe3−xAlx(BO3)4 определены температуры Нееля TN магнитного фазового перехода. Обнаружено, что величина TN нелинейно уменьшается при увеличении концентрации x примеси Al, а тип трехмерного магнитного упорядочения меняется от планарного к изинговскому.
K. V. Frolov (Wed,) studied this question.