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本论文系统地研究了双层钙钛矿型锰氧化物单晶的磁跳变和玻璃磁行为的起源，同时，我们对La1-xNdxMn0.8Cr0.2O3(X≤0.3)系列多晶样品的结构，磁性和电性也进行了研究。主要结果如下：
在(La0.5Nd0.5)1.2Sr1.8Mn2O7单晶样品中，笔者对它的磁跳变行为进行了详细的研究。该样品在低温下，当磁场平行于ab面和c方向时，都表现出极其尖锐的变磁性转变，即磁跳变现象。发生磁跳变的临界场随冷却场的增加而线性的增加。同时，当温度和磁场都处于恒定值，在测量磁性和电阻的驰豫时我们都观察到了自发的跳变现象。笔者把这种磁跳变现象解释为基于相分离图像的类马氏体相变。
笔者在La1.1Sr1.9Mn2O7的双层钙钛矿型锰氧化物单晶的样品中观察到了多级的磁跳变现象。当磁场平行于ab面时，该样品呈现两级磁跳变现象，而磁场平行于c方向时，观察到了三级磁跳变现象。同样，这种多级磁跳变现象也解释为基于相分离图像的类马氏体相变。
笔者对(La0.5Nd0.5)1.2Sr1.8Mn2O7单晶样品的玻璃磁行为也作了详细的研究。在样品中观察到的交流磁化率的峰值温度与频率的依赖关系，aging效应和memory效应都与自旋玻璃中的玻璃行为极为类似。然而，通过测量交流磁化率叠加直流场的方法，笔者推断在(La0.5Nd0.5)1.2Sr1.8Mn2O7单晶样品中，自旋玻璃行为的起源是团簇间的相互作用和自旋玻璃相的共同作用的结果。因此，本文的研究澄清了(La0.sNd0.5)1.2Sr1.8Mn2O7单晶样品的玻璃磁行为的起源。
本文也研究了La1-xNdxMn0.8Cr0.2O3(x≤0.3)系列样品的结构，磁性和电性。LaMn0.8Cr0.2O3样品呈现铁磁半导体的行为，其居里温度的值是156 K。当在La位掺杂部分的Nd时，随Nd含量的增加，晶格常数和晶胞体积下降，B-O-B键角和键长变小，晶格畸变加剧。随Nd增加，Tc降低，但是低温下的饱和磁化强度却增强，这表明低温下Nd的磁矩在与Mn/Cr的磁矩趋于平行。虽然该系列样品在低温下呈现强的铁磁性，但在整个温度区间都是半导体行为。输运性质用两段小极化子模型拟和较好，居里温度以下的激活能要明显的比居里温度以上的低，同时激活能随Nd增加而加大。施加磁场能明显地降低激活能，这样有利于载流子的输运，从而导致了大的磁电阻效应。在La1-xNdxMn0.8Cr0.2O3中，Nd掺杂的效应与在混合价的锰氧化物中的效应类似，这表明Mn3+-O-Cr3+的交换作用与Mn3+-O-Mn4+的双交换作用类似。笔者认为，Nd掺杂的效应主要是由于Nd3+的较小的离子半径和固有磁矩所致。