Регистрация / Вход
Прислать материал

Магнетизм, фазовые переходы

Сведения об участнике
ФИО
Неклюдов Евгений Алексеевич
Вуз
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Физика и астрономия
Раздел области наук
Теоретическая физика
Тема
Магнетизм, фазовые переходы
Резюме
В данной работе теоретически исследуется магнитный кристалл, в котором кроме фрустрированного билинейного взаимодействия учитывается биквадратичное обменное взаимодействие. Рассматриваемый магнетик обладает легкоосной анизотропией и находится в условиях сверхнизких температур.Получены и исследованы энергетические спектры спиновых волн, найдены поля фазовых переходов, построена фазовая диаграмма системы.
Ключевые слова
Спиральная магнитная структура, фрустрированный негейзенберговский магнетик, анизотропия
Цели и задачи
Целью данной работы является практически ранее не изученный вопрос о реализации спиральной магнитной структуры в магнетике с фрустрированным билинейным и биквадратичным обменным взаимодействием.
Введение

Фрустрированные спиральные магнитные структуры хорошо изучены в различных магнитоупорядоченных системах. Однако существует большое количество систем, свойства которых невозможно описать в рамках модели Гейзенберга. Такие системы получили название негейзенберговских. К негейзенберговским магнетикам прежде всего относятся системы, в обменном взаимодействии которых существенную роль играют высшие спиновые инварианты, а также магнетики с большой одноионной анизотропией типа «легкая плоскость» (сравнимой, или даже превосходящей обменное взаимодействие). Однако, в данной работе нас интересует влияние высших спиновых инвариантов на поведение фрустрированных магнетиков.

Методы и материалы

Техника операторов Хаббарда.

Описание и обсуждение результатов

В данной работе были проведены исследования о возможности реализации спиральной магнитной структуры во фрустрированном негейзенберговском магнетике. Были найдены поля фазовых переходов, а также энергетический спектр спиновых волн.

Исследования показали, что в рассматриваемой системе возможна реализация двух магнитных спиральных структур : ферромагнитная и квадрупольно ферромагнитная спиральные структуры. Причём, в ферромагнитной спирале параметры порядка постоянны, но в квадрупольно-ферромагнитной спирале параметры порядка имеют свойство изменяться в зависимости от изменения констант гейзенберговского и негейзенберговского обменных взаимодействий. Причём в квадрупольно ферромагнитной спирале период спирали также не постоянен.

Данная работа открывает путь к новым исследованиям относительно структурных переходов между спиральными магнитными структурами разных типов.

Используемые источники
Изюмов Ю.А. УФН 144, 439 (1984)

Бучельников В.Д., Шавров В.Г. ФТТ 30, 1167 (1988)

Вальков В.В., Валькова Т.А., Овчинников С.Г. ЖЭТФ 88, 550 (1985)

Fridman Yu.A., Kosmachev O.A., Klevets Ph.N. JMMM 320, 435 (2008)

Fridman Yu.A., Kosmachev O.A., and Klevets Ph.N., JMMM 325, 125 (2013).

Малеев С.В. ЖЭТФ. 70, 2374 (1976).

Завадский Э.А., Вальков В.И.. Магнитные фазовые переходы К.: Наукова думка, 1980. – 196 с.

Нагаев Э.Л. Магнетики со сложными обменными взаимодействиями. М.: Наука, 1988. - 231 с.

Онуфриева Ф.П. ЖЭТФ 89, 2270 (1985)

Малеев С.В. ЖЭТФ. 70, 2374 (1976).
Information about the project
Surname Name
Nekludov Evgeniy
Project title
Spiral magnetic structures in a non-Heisenberg magnetics with anisotropy type "easy axis"
Summary of the project
In this paper, we investigate theoretically the magnetic crystal in which apart from frustrated bilinear interaction is taken into account biquadratic exchange interaction. Viewed magnet has the easy-axis anisotropy, and is in a very low temperature. Obtained and investigated the energy spectra of spin waves, we found the field of phase transitions, the phase diagram of the system.
Keywords
The spiral magnetic structure, frustrated non-Heisenberg magnetic, anisotropy