Spezifische Wärme von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) und Li(2)CuO(2)

In der vorliegenden Arbeit wird die spezifische Wärme von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) und Li(2)CuO(2) untersucht. Die Experimente zu La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) können das von anderen Gruppen vorgeschlagene Modell der Phasenseparation bestätigen. Eine ganaue Analyse der Daten zeigt aber auch, dass das einfache Bild eines zweiphasigen Systems, in dem eine ferromagnetisch-metallische Phase auf Kosten einer ladungsgeordnet-isolierenden Phase anwächst und bei T[MI] zu einem perkolativen Metall-Isolator-Übergang führt, die Eigenschaften von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) nicht vollständig beschreiben kann. Dies wird zunächst dadurch deutlich, dass im Bereich des Metall-Isolator-Überganges - im Widerspruch zu einem rein perkolativen Charakter des Phasenüberganges - eine kleine Anomalie in der spezifischen Wärme nachgewiesen werden kann, die mit dem Abknicken des Widerstandes korreliert. Desweiteren existiert bei einer Temperatur von ungefähr 180 K eine bisher noch nicht beobachtete antiferromagnetische Ordnung, die oberhalb eines kritischen Feldes H[C] zerstört wird. Der von anderen Gruppen ebenfalls beobachteten Ladungsordnungüberganges bei ca. 210 K wechselt bei H[C] seinen Charakter -- eine ferromagnetische Ordnung wird induziert. H[C] steigt systematisch mit der Praseodym-Konzentration an, während die Neeltemperatur mit steigender Praseodym-Konzentration linear abfällt. Neben diesen Beobachtungen zeigt sich völlig unerwartet in zwei der vier untersuchten Proben eine weitere Anomalie bei ca. 260 K. Möglicherweise wird hierdurch ein Hinweis auf eine - von der Theorie vorhergesagten - neue Temperaturskala gegeben, die durch das Einsetzen der Clusterbildung in inhomogenen Kristallen gekennzeichnet ist. Die Untersuchungen der ungewöhnlichen Hystereseeffekte der spezifischen Wärme untermauern diese Interpretation. Die Untersuchungen der spezifischen Wärme von Li(2)CuO(2) ergeben den aus anderen Messdaten bekannten Neel-Übergang bei ca. 8.4 K. Oberhalb von 30 K lassen sich die Daten sehr gut durch ein Debye-Gesetz mit einer Debyetemperatur von 605 K beschreiben. Der von Rüdiger Klingeler in den Magnetisierungsmessungen beobachtete Spin-Flop-Übergang kann in der spezifischen Wärme nicht nachgewiesen werden, was die Möglichkeit einer anderen Interpretation der Ergebnisse - zum Beispiel einen verkantet antiferromagnetischen Zustand - nahe legt. Allerdings ist das Fehlen einer Anomalie in der spezifischen Wärme möglicherweise auch auf eine aufgrund der anisotropen Magnetisierung von Li(2)CuO(2) auftretende Drehung der Probe im Magnetfeld zurückzuführen, da der Spin-Flop-Übergang nur bei einer Feldrichtung parallel zur a-Achse auftritt. Die Drehung der Probe im Magnetfeld beeinflusst auf jeden Fall einen weiteren, ungewöhnlichen Effekt: Unterhalb der Neelordnung bildet sich in der spezifischen Wärme eine Anomalie aus, deren Form auf einen Phasenübergang erster Ordnung schließen läßt, deren Magnetfeldabhängigkeit jedoch weder mit den Magnetisierungsdaten korreliert noch von anderen Gruppe beschrieben wird. Eine Fixierung der Probe führt zu einer leichten Abschwächung des Effektes, aber nicht zu seiner Unterdrückung. Allerdings kann die Probe mit der verwendeten (quasiadiabatischen) Messmethode nicht vollständig fixiert werden, so dass eine endgültige Klärung des Effektes durch eine nichtadiabatische Methode, bei der die Probe auf einem unbeweglichen Untergrund festgeklebt ist, gegeben werden muss