Спиновые волны в антиферромагнетиках

СПИНОВЫЕ ВОЛНЫ В АНТИФЕРРОМАГНЕТИКЕ [c.113]

Спиновые волны в антиферромагнетике [c.113]

СПИНОВЫЕ волны В АНТИФЕРРОМАГНЕТИКЕ 119 [c.119]

СПИНОВЫЕ волны В АНТИФЕРРОМАГНЕТИКЕ 121 [c.121]

Для феноменологического описания спиновых волн в антиферромагнетиках необходимо использовать уравнения движения намагниченности для каждой из подрешеток. В простейшем случае таких уравнений будет два [c.374]

Поступая далее аналогично случаю ферромагнетиков, можно получить по форме совпадающее с (2.9) линейное соотношение между компонентами суммарного переменного магнитного момента антиферромагнетика /и(о), й)=/К1(со, к)- -тг 1о, к) и магнитного поля А(о), к). Тензор х, (о), к) будет теперь, однако, иметь другой вид. Спектр спиновых волн в антиферромагнетиках можно определить [c.374]

А И. Ахиезер, Спиновые волны в ферромагнетиках и антиферромагнетиках УФН 71, 533 (1960) 72, 3 (1960). [c.619]

Коллективные возбуждения— это самые низкие состояния возбуждения над основным состоянием. Следовательно, основное состояние спиновой системы существенно. Если все спины направлены одинаково, то твердое тело —ферромагнетик. Если спины направлены одинаково только в различных подрешетках, то мы имеем дело с ферримагнетиками и антиферромагнетиками. В следующем параграфе мы обратимся к спиновым волнам в ферромагнетиках и на этом простом примере изучим основы представлений о магнонах. Эти результаты тогда легко будет распространить на ферри- и антиферромагнетизм. Это будет сделано в 39. [c.157]

Спиновые волны в ферро- и антиферромагнетиках [c.371]

Спиновые волны в ферро- и антиферромагнетиках..............371 [c.403]

Используя качественный анализ, аналогичный проведенному в начале этого раздела для ферромагнетиков, можно показать,, что в антиферромагнетиках такой рост линеен для малых к. Наконец, спиновые волны могут затухать из-за взаимодействий между спиновой системой и системой решетки. Это явление будет рассматриваться в гл. 6 для деформируемых ферромагнетиков.. Кроме этого, хотя в этом разделе рассматривались только объемные спиновые волны, можно рассмотреть и поверхностные-спиновые волны (см. гл. 6). Дополнительные сведения об объемных спиновых волнах в ферромагнетиках и антиферромагнетиках можно найти в книге [Ахиезер и др., 1967]- [c.55]

Исследование этих пиков подтверждает зависимость типа для величины энергии возбуждения спиновой волны в ферромагнетиках (а также линейную зави симость от к в антиферромагнетиках) (фиг. 33.9). [c.323]

Наличие спиновых волн характерно не только для изотропного гейзенберговского ферромагнетика. Существует спин-волновая теория низколежащих возбужденных состояний антиферромагнетика, которая гораздо более сложна. Это и следовало ожидать, поскольку даже основное состояние антиферромагнетика нам неизвестно. В отличие от ферромагнитного случая теория предсказывает линейную зависимость энергии возбуждения спиновой волны от /с в пределе больших длин волн ). [c.322]

Вдали от порога протекания, где свойства системы уже более не определяются связностью очень больших кластеров, спектр спиновых волн можно приближенно найти с помощью общих методов гл. 9. Поскольку магнонные возбуждения в ферромагнетиках и антиферромагнетиках с математической точки зрения аналогичны фононам и электронным возбуждениям ( 8.1), мы можем воспользоваться с соответствующими видоизменениями и усложнениями [19—24] теорией энергетического спектра модели сильной связи для сплавов, приводящей к методу когерентного потенциала ( 9.4). Попытки усовершенствовать это приближение с целью учесть влияние локального окружения [25—28] приводят к тем же математическим проблемам, что и в задачах о колебаниях решетки и об электронных состояниях в сплавах замещения < 9.5-9.7). [c.548]

Теория спиновых волн в антиферромагнетиках развивалась в работах Боголюбова и Тябликова [45]. Здесь мы рассмотрим только основные представления, используемые в теории более полное изложение можно найти в монографии [46]. [c.113]

Остановимся теперь вкратце на распространении спиновых волн в антиферромагнетиках. Магнитная энергия антиферромагнетика может быть записана в виде, аналогичном (2.3), однако соответствующие плотности энергии будут теперь зависеть от магнитных моментов подрешеток М1 и Мц- Для некоторых антиферромагнетиков к величине Ша нужно добавить дополнительное слагаемое WQ= =(1 М1У Мч п), впервые введенное И. Е. Дзялошинским. Здесь (1 — константа того же порядка, что и р. Наличие энергии приводит к тому, что в отсутствие внешнего магнитного поля магнитные моменты подрешеток Мх и Мг ориентированы не точно противоположно друг другу и полный момент антиферромагнетика отличен от нуля. По этой причине такие среды называют антиферромагнетиками со слабым ферромагнетизмом. Поскольку, однако, энергия Шд, так же как и Е , имеет не обменную, а релятивистскую природу, этот остаточный магнитный момент очень мал. Тем не менее в ряде случаев ( 5) его роль значительна. [c.374]

М. наз. также кванты специфич. спиновых волн в ферми-жидкости (см. Нулевой звук). В парамагнетиках с сильным магнитны.м взаимодействием иногда используется термин и а р а м а г н о н ы для обозначения спиновых флуктуаций в представлении затухающих спиновых волн. По аналогии с фононами М. без щели (или с малой щелью) в энергетич. спектре в области малых к наз. часто акустическими (как правило, при линейном законе дисперсии, как в антиферромагнетиках), а в случае большой щели — оптическпми. [c.23]

Слейтер, 1930) привело к открытию спиновых волн, в 1932—33 франц. физик Л. Нее ль и Л. Д. Ландау предсказали существование антиферромагнетизма. Изучение новых классов магн. в-в — антиферромагнетиков и ферритов — позволило глубже понять природу М. Была выяснена роль магнитоупругой энергии в происхождении энергии магн. анизотропии, по- классификация М. основана на расстроена теория доменной структуры смотрении природы микрочастиц, об- [c.360]

ВОЛНА бегущая—распространение возмущения в среде ВОЛНА (световая — электромагнитное излучение, содержащее в своем составе синусоидальные электромагнитные волны с длинами волн в диапазоне 0,4...0,76 мкм синусоидальная—распространение в среде гармонических колебаний какой-либо физической величины, происходящих со строго определенной частотой спиновая — волна нарушений спинового порядка в магнитоупорядоченной среде (ферромагнетике, ферримагнетике и антиферромагнетике) ударная — распространение в среде области, внутри которой давление резко повышено по сравнению с давлением в соседних областях уединенная — волна с устойчивым профилем в нелинейной диспергирующей среде, ведущая себя подобно частице цилиндрическая— волна, имеющая цилиндрический волновой фронт) ВОЛНЫ [вторичные — волны электромагнитные, излучаемые молекулами в процессе вынужденных колебаний той же частоты, что и падающий свет гравитационные — поверхностные волны, в которых основную роль играет сила тяжести или свободное гравитационное поле, излучаемое ускоренно движущимися массами де Бройля — волны, связанные с любой движущейся частицей и отражающие ее квантовую природу инфразнуковые — волны звуковые с частотой у<16Гц] [c.227]

В сверхтекучем Не, где нарушены одновременно разные непрерывные симметрии, существует неск. Г. м. Так, в Не- А параметр вырождения нмеет 5 степеней свободы. В результате существуют 5 Г. м. четвёртый звук, как в Не, две спиновые волны, как в антиферромагнетике с нарушенной группой 50(3) спиновых поворотов, и две моды диффузионного типа, как в нематич. жидком кристалле. Последние становятся распространяющимися волнами при понижении температуры Т, когда диссипация мала это так называемые орбиталь-ные волны. [c.502]

Магнятоупорядоченаые вещества. Сильное обменное взаимодействие между электронами в ферро-, ферри- и антиферромагнетиках, заставляющее их спины поддерживать определ. ориентацию по отношению друг к другу, приводит к коллективизации процессов Р. м. При этом устанавливается равновесное распределение энергии между собств. типами коллективных колебаний магн. системы однородной прецессией намагниченности, неоднородными типами прецессии, спиновыми волнами, а также между магн. системой и решёткой. [c.331]

Ниже критич. темп-ры Т , (наир., Кюри точка для ферромагнетика или Нееля точки для антиферромагнетика) динамика намагниченности носит преимущественно не диффузионный, а волновой характер (см. Спиновые волны). Однако в условиях сильного затухания и малого времени жизни магпонов (Т близко к Т ) волновая динамика намагниченности сменяется диффузионной, что проявляется, в частности, в виде т. н. центрального (квазиупругого) пика в сечении критнч, магн, рассеяния нейтронов. Выше критич. темп-ры С. д. становится основным механизмом пространственного выравнивания неоднородной намагниченности. Особенности С. д. в парамагнитной области (Т > Г ) магнитоупорядоченных веществ по сравнению со С. д. в обычных парамагнетиках проявляется в критическом замедлении (аномальное возрастание вблизи времён магнитной релаксации). Аналогичными свойствами обладают н др. кинетич. и резонансные характеристики (напр., затухание ультразвука в магнетиках, ширина линии ЭПР и др.). [c.632]

Электронный антиферромагнитный резонанс (ЗАФР) — электронный спиновой резонанс в антиферромагиетиках — явление избирательного резонансного поглощения энергии электромагнитных волн, наблюдаемое при частотах,, близких к собственным частотам прецёссйИ магнитных моментов магнитных подрешеток антиферромагнетика [29]. Понятие магнит- [c.182]

В упругих антиферромагнетиках большое число ветвей, появляющихся из-за наличия нескольких магнитных подрешеток, сильно усложняет картину затухания. В точке резонанса затухание волн в основном происходит из-за спиновой релаксации. Коэффициенты затухания, обусловленного тепло- и электропроводностью, рассчитаны Пелетминским (1959). Полная континуальная формулировка для случая малых фоновых полей дана в работе [Maugin, 1984]. В частности, в ней показано, как наличие электропроводности изменяет величину затухания [c.394]

Фиг. 33.9. Характерные спектры спиновых волн, полученные при неупругоы рассеянии нейтронов в ферромагнетике (а) и в антиферромагнетике (б), а — спин-волновой спектр для трех кристаллографических направлений в сплаве кобальта с железом, содержащем 8% железа [20], Кривая, как и следует ожидать в случае ферромагнетика, представляет собой параболу. При д = О имеется щель, обусловленная анизотропией (см. задачу 5), б — спин-волновой спектр для двух кристаллографических направлений в МпРг [21], Зависимость линейна при малых д, что характерно для антиферромагнетика. Здесь также имеется обусловленная анизотропией

Если бы все односпиновые возбуждения типа (5.81) были независимы, то это было бы равносильно утверждению, что со всеми волновыми числами в спектре спиновых волн связан один и тот же вклад в волновую функцию антиферромагнитного основного состояния. Действительно, хорошо известно, что энергия основного состояния двумерного или трехмерного антиферромагнетика приближенно равна нулевой энергии — половине кванта на каждую антиферромагнонную моду, описывающую волны отклонения спина от упорядоченной антиферромагнитной структуры. В данном случае, однако, многоспиновые возбуждения (5.91) представляют собой отклонения от упорядоченного ферромагнитного состояния I 0>, и они сильно связаны друг с другом фазовыми соотношениями (5.93) и (5.94). [c.203]

В прозрачных ферритах и антиферромагнетиках магнитооптич. методы применяют для изучения спектра спиновых волн, экситонов, примесных уровней энергии и пр. В отличие от диамагнетиков и парамагнетиков, во вз-ствии света с магнитоупорядоченными средами гл. роль играют не внеш. поля, а внутр. магн. поля этих сред (их напряжённости достигают 10 —10 Э), к-рые определяют спонтанную намагниченность (подрешёток или кристалла в целом) и её ориентацию в кристалле. Магнитоогггич. [c.383]

МАГНИТОУПРУГИЕ ВОЛЦЫ, волны, возникающие в магнитоупорядоченных кристаллах — ферромагнетиках и антиферромагнетиках — в результате магнитоупругого вз-ствия. Упругие колебания ионов в крист, решётке относительно положения равновесия в магнитоупорядоченных кристаллах сопровождаются колебаниями спинов, а следовательно, и магнитных моментов в свою очередь, колебания спинов, распространяясь по кристаллу в виде спиновых волн, вызывают смещение ионов. Поэтому в М. в. изменение намагниченности связано с изменением деформации и механич. напряжения. Магнитоупругое вз-ствие наиболее сильно проявляется в той области частот, где длина упругой волны оказывается величиной, близкой к длине спиновой волны. Дисперсионные соотношения, характеризующие зависимость частоты волны со от величины волн, вектора к 2л к, в простейшем случае имеют вид для спиновой волны о)сп= =7( +а/ссп), а для продольных и поперечных упругих волн а)уп=С А уп [c.387]

Основы электроизмерительной техники, М., 1972. В. П. Нузнецов. МАГНОН, квазичастица, соответствующая волне поворотов спинов в магнитоупорядоченных средах (см. Спиновые волны). М. проявляют себя в тепловых, высокочастотных и др. свойствах в-ва. При темп-ре Г=ОК в среде нет М., с ростом темп-ры число М. растёт (в ферромагнетиках пропорц. а в антиферромагнетиках пропорц. Т ). Рост числа М. приводит к уменьшению магн. порядка благодаря возрастанию числа М. с ростом темп-ры уменьшается намагниченность ферромагнетиков. Рассеяние нейтронов и света сопровождается рождением М. Длинноволновые М. можно возбудить полем СВЧ. Неупругое рассеяние нейтронов — один из наиб, важных методов эксперим. определения дисперсии закона М. (см. Нейтронография). [c.387]

СПЙНОВЫЕ ВОЛНЫ, 1) волны нарушений спинового порядка в магнитоупорядоченных средах. В ферромагнетиках, антиферромагнетиках и ферримагнетиках спины атомов и связанные с ними магн. моменты при отсутствии возбуждения строго упорядочены. Состояние возбуждения магн. системы связано с отклонением спина от положения равновесия. Из-за вз-ствия между атомами такое отклонение не локализовано, а в виде волны распространяется в среде. С. в. явл. элементарными (простейшими) возбуждениями системы магн. моментов в магнитоупорядоченных средах. Соответствующие квазичастицы наз. магнонами. Существование С. в. было предсказано амер. физиком Ф. Блохом в 1930. С. в., как всякая волна, характеризуется зависимостью частоты 0) от волнового вектора к дисперсии закон). В кристаллах с неск. магнитными подрешётками могут существовать неск. типов С. в. с разными законами дисперсии. [c.714]

Волновые функции электронов в атоме и межатомное расстояние 1181, II6 Волны спиновой плотности II299 Восприимчивость магнитная П 260 антиферромагнетиков П 315 атомная П 261—265, 268—270 атомов инертных газов II264 [c.403]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...