Магнитные фазовые превращения в $Ln_{1-x}$Sr$_{x}$Co$_{0.5}$Mn$_{0.5}$O$_{3}$ ($Ln$ = La, Pr, Nd, Eu)

Система твердых растворов La$_{1-x}$Sr$_{x}$Co$_{0.5}$Mn$_{0.5}$O$_{3}$ исследована методами дифракции нейтронов и измерения намагниченности. Состав с $x$ = 0 имеет моноклинную структуру (пространственная группа $P$2$_{1/n}$), составы с 0.15 $\le x\le$ 0.6 являются ромбоэдрическими $(R\bar3 c)$, а состав с $x$ = 0.75 – кубическим $(Pm\bar3 n)$. Показано, что все составы с $x\le$ 0.75 проявляют ферромагнитную компоненту. Стехиометрический состав с $x$ = 0.5 при 240 K претерпевает резкий переход ферромагнетик-парамагнетик, однако когерентного магнитного вклада в дифракцию нейтронов не обнаружено. Магнитные данные интерпретируются в предположении, что ферромагнетизм при $\le$ 0.15 обусловлен положительным сверхобменным взаимодействием Co$^{2+}$–O–Mn$^{4+}$, тогда как при $x\ge$ 0.25 ответственным за ферромагнитную компоненту является сверхобменное взаимодействие между ионами Co$^{3+}$ в высокоспиновом состоянии и ионами Mn$^{4+}$.