Hyperfine fields at nonmagnetic atoms on various sites in ferromagnetic heusler alloys

Abstract

The hyperfine fields at Fe and Sn, as determined by Mössbauer effect and NMR, in a new Heusler alloy Ru₂FeSn, are reported. By comparison with corresponding data in rhodium based Heusler alloys, it is inferred that a preferential R–Sn (R = Ru or Rh) disorder exists in these alloys. The hyperfine field data on Rh atoms occupying different sites in rhodium Heusler alloys helps to narrow the range of the parameter incorporated to account for the preasymptotic behaviour in the Blandin-Campbell model of the conduction electron polarization. The calculations indicate for the elements of the s–p series occupying D site in traditional Heusler alloys that, if the change in sign of the hyperfine field occurs at the s²–p² element (the hyperfine fields at s²–p¹ and s²–p³ elements on D site being always observed to be negative and positive, respectively), then for s–p elements on (A, C) site, the change in sign will occur at the s²–p1 element and on B site, it will occur at the s²–p² element but with the phase reversed i.e., the field at s²–p¹ and s²–p³ is positive and negative, respectively. These predictions find strong support from recent experimental data in Heusler alloys. Es werden die durch Mößbauereffekt und NMR bestimmten Hyperfeinfelder am Fe und Sn in einer neuen Heusler-Legierung, Ru₂FeSn mitgeteilt. Durch Vergleich mit den entsprechenden Werten von Heusler-Legierungen auf Rhodiumbasis wird gefunden, daß eine bevorzugte R–Sn (R = Ru oder Rh)-Fehlordnung in diesen Legierungen existiert. Die Daten für die Hyperfeinfelder an Rh-Atomen, die verschiedene Plätze in Rhodium-Heusler-Legierungen besetzen, hilft, den Bereich der beteiligten Parameter einzugrenzen, die für das vorasymptotische Verhalten im Blandin-Campbell-Modell der Leitungselektronen-Polarisation verantwortlich sind. Die Rechnungen zeigen für die Elemente der s–p-Serien, die D-Plätze in traditionellen Heuslerlegierungen besetzten, daß, wenn eine Änderung des Vorzeichens des Hyperfeinfeldes am s²–p²-Element auftritt (es wird beobachtet, daß die Hyperfeinfelder bei s²–p¹- und s²–p³-Elementen auf D-Plätzen immer negativ bzw. positiv sind), für s–p-Elemente auf (A, C)-Plätzen eine Änderung des Vorzeichens am s²–p¹-Element und für B-Plätze am s²–p²-Element, jedoch mit entgegengesetzter Phase, auftritt, d. h. das Feld bei s²–p¹ und s²–p³ ist positiv bzw. negativ. Diese Voraussagen werden stark gestützt durch neuere experimentelle Daten von Heuslerlegierungen.