Correlations between charge, orbital, and spin degree of freedom in magnetic competing systems

De rijke variëteit aan intrigerende fysische eigenschappen die gevonden wordt binnen de overgangsmetaaloxiden, heeft een niet aflatende interesse opgewekt naar het onderzoek van deze klasse van materialen. De interactie tussen lading, baan, rooster en spin vrijheidsgraden in deze materialen, speelt een hoofdrol in een aantal opwindende en nieuwe eigenschapen waaronder hoge temperatuur supergeleiding, kolossale magnetoweerstand en multiferroi gedrag. Dit proefschrift belicht de rijke verscheidenheid aan lading-, baan-, rooster- en spingeordende toestanden van enige overgangsmetaaloxides en de intrigerende statische en dynamische eigenschappen voortkomend uit deze ordening. Tot de onderzochte systemen behoren TbMnO3 , Pr0.5Ca1.5MnO4 en ijzer-jarosiet. We hebben gebruik gemaakt van een verscheidenheid aan statische en tijd opgeloste technieken om de onderliggende fysische interacties te bestuderen hetgeen geleid heeft tot een meer gedetailleerd inzicht in de fysica van overgangsmetaaloxides. Het belangrijkste experimentele gereedschap gebruikt in deze studie, is optische spectroscopie in combinatie met karakterisering van de structuur, soortelijke warmte, elektrisch transport en magnetische eigenschappen. Bijzondere aandacht is geschonken aan het zoeken en verkennen van lading-orbitaal ordening verschijnselen, de formatie van magnetisch geordende fasetoestanden, de stabiliteit en dynamica van de bijbehorende faseovergangen, de tijdelijke optische respons en veranderingen in de structuur