Ruddlesdon-Popper(RP)型(Ca，Sr)n+1RunO3n+1系列展现了金属特性、奇异的超导电性以及自旋轨道有序。SrRuO3(n=∞，钙钛矿结构)和Sr4Ru3O10(n=3)是巡游铁磁体，居里温度(Tc)分别是160K和100K。与此形成对照，单层的Sr2RuOa(n=1)和双层的Sr3Ru2O7(n=2)却没有表现铁磁性(FM)。众所周知，Sr2RuO4是非传统的自旋三重态超导体。Sr3Ru2O7(Ru4+，4d4+)本质上是顺磁性，在极低温下，加上大的外加磁场，会出现变磁性转变，这是量子临界表现。另外，Sr3Ru2O7在流体静力学实验和Sr位掺杂Ca实验都表现反铁磁(AFM)稳定态，这也表明了磁相的竞争。和Sr3Ru2O7晶格结构相似的Ca3Ru2O7，在56K时观测到AFM磁有序，低于此温度，系统表现出金属性，在48K时，发现向低传导态转变的一级相变。本文研究Ca在Sr3Ru2O7的Sr位掺杂引起的结构与磁性变化。　　 论文首先介绍了RP型(Ca，Sr)3Ru2O7结构、研究背景、样品制备、测量方法、测量仪器以及其他相关概念。对不同Ca含量的(Ca，Sr)3Ru2O7做了一系列测量，主要阐述对(Ca0.8Sr0.2)3Ru2O7样品进行实验测量和分析的结果。　　 随着Ca掺杂量的增加，样品沿c方向晶格常数单调减小。通过比热测量和磁测量，发现(Ca0.8Sr0.2)3Ru2O7在T=55.4K和43.8K附近发生了相变，经指认在T=55.4K发生的是顺磁相到反铁磁相的转变，而在T=43.8K，目前尚不能确定，很可能产生了各向异性，也可能形成了自旋玻璃态.另外在低温下，磁化率几乎不随温度变化，表明有大的磁各向异性能或者强交换耦合。　　 用Rietveld方法拟合(Ca0.8Sr0.2)3Ru2O7的X射线粉末衍射谱，得到了样品的结构参数，与Sr3Ru2O7相比，原子在ab平面内几乎未发生迁移，扭曲主要发生在c方向，从低温下Sr3Ru2O7存在铁磁反铁磁竞争以及Ca3Ru2O7存在双层内铁磁序和双层间反铁磁序，可以推断，由于沿c方向原子间距相对变化，将导致自旋失措，从而产生自旋玻璃现象。