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Non-Kramers doublet ground state in a quaternary cubic compound PrRu_(2)In_(2)Zn_(18) investigated by ultrasonic measurements

引用

Chinese Physics B 2024年第6期33卷 405-411页

作者：张化远 Kazuhei Wakiya Mitsuteru Nakamura Masahito Yoshizawa yoshiki nakanish Graduate School of Science and Engineering Iwate UniversityMorioka 020-8551Japan

We performed ultrasonic measurements on a quaternary cubic compound PrRu_(2)In_(2)Zn_(18) to explore the ground state properties derived from non-Kramers Γ_(3) doublet of Pr^(3+).PrRu_(2)In_(2)Zn_(18) is a quaternary derivative of the ternary compound PrRu_(2)Zn_(20) that exhibits a structural phase transition at T_S=138 *** PrRu_(2)In_(2)Zn_(18),the Zn atoms at the 16c site in PrRu_(2)Zn_(20) are selectively replaced by In atoms.A monotonic increase was observed in the temperature dependence of elastic constants C_L=(C_(11)+2C_(12)+4C_(44))/3 and C_(T)=(C_(11)-C_(12)+C_(44))/3 in the temperature range around T_(S) to which an elastic softening was observed in(C_(11)-C_(12))/2 for PrRu_(2)Zn_(20).The disappearance of the softening indicates that the structural transition in PrRu_(2)Zn_(20) is suppressed by the substitution of Zn ions by In ones with a larger ionic ***,the C_(T) of PrRu_(2)In_(2)Zn_(18) exhibits a precursor Curie-type elastic softening toward low temperatures being responsible for the non-Kramers Γ_(3) ground *** discuss the ground state and the evolution of the elastic properties of the different single-crystal samples of PrRu_(2)In_(2)Zn_(18) grown under different conditions.

关键词： ultrasonic measurements non-Kramers doublet structural phase transition crystalline electric field effect

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