Спин-переориентационный переход при изоэлектронном замещении в двуслойных манганитах (La$_{1-z}$Pr$_z)_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_2$O$_7$

Исследованы транспортные, магнитные и тепловые свойства монокристаллов двуслойных манганитов серии Раддлесдена-Поппера (La$_{1-z}$Pr$_z)_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_2$O$_7$ c $z = 0.1, 0.4$. Эти соединения демонстрируют эффект колоссального отрицательного магнетосопротивления в области перехода в ферромагнитное состояние. При изоэлектронном замещении La$^{3+}$ на Pr$^{3+}$ температура Кюри понижается, а ось легкого намагничивания поворачивается из $ab$-плоскости на ось $c$. Обнаруженный эффект связывается с изменением заселенностей $d_{x2-y2}$ и $d_{3z2-r2}$ орбиталей при растяжении MnO$_6$ октаэдров.