Ориентационные фазовые переходы в низкоразмерных магнетиках с конкурирующей магнитной анизотропией
Изучение процессов спин-переориентации в неупорядоченных магнетиках является одной из фундаментальных задач физики магнитных явлений, которая на протяжении уже многих лет продолжает привлекать к себе внимание как теоретиков, так и экспериментаторов. Ее важность и актуальность связаны прежде всего с тем, что в системах с конкурирующей магнитной анизотропией, особенно малой размерности, возникают… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. СПИН — ПЕРЕОРИЕНТАЦИОННЫЕ ПЕРЕХОДЫ В МАГНЕТИ КАХ С КОНКУРИРУЮЩЕЙ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИЕЙ
1.1 Общие представления о процессах спин-переориентации в сис -темах с конкурирующей анизотропией. Исследование неупоря -доменных магнетиков методами микромагнетизма. Модель эф -фективной среды. Ориентационные фазовые переходы в дву -мерных и одномерных магнетиках с конкурирующей анизотропией.
1.2 Спин-переориентация в конечных одномерных магнитных материалах с конкурирующей анизотропией.
1.3 Выводы.
Глава 2. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СПИН ПЕРЕОРИЕНТАЦИИ В СИСТЕМАХ С КОНКУРИРУЮЩЕЙ АНИЗОТРОПИЕЙ МЕТОДАМИ МОНТЕ — КАРЛО.
2.1 Исследование ориентационных фазовых переходов в одномерной системе классических спинов с конкурирующей анизотропией методами Монте-Карло.
2.2 Прямое моделирование процессов релаксации спинов в лока льные положения равновесия. Сопоставление данных, полу -ченных с помощью численного моделирования поведения системы с результатами аналитического прогнозирования.
2.3 Выводы.
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННО — ЯДЕРНОГО МАГ -НИТНОГО РЕЗОНАНСА В МАГНИТНЫХ СИСТЕМАХ С КОНКУРИРУЮЩЕЙ АНИЗОТРОПИЕЙ И СОПОС -ТАВЛЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ С АНАЛИТИ -ЧЕСКИМИ ДАННЫМИ.
3.1 Связанные колебания электронных и ядерных спинов в ферро магнетиках с конкурирующей магнитной анизотропией.
3.2 Ядерные спиновые волны в антиферромагнетиках с конкурирую щей магнитной анизотропией.
3.3 Некоторые особенности спектров ядерного магнитного резонанса в неупорядоченных твердых растворах на основе редкоземельных ортоферритов КРе{хСохОъ.
3.4 Выводы.
Список литературы
- Вонсовский С. В. Магнетизм. — М.: Наука. — 1971. — 1032 с.
- Белов К. П. Магнитные превращения. М.: Наука. — 1959. — 248 с.
- Гинзбург В. Л. В сб.: Физика сегодня и завтра. — Л.: Наука. — 1973.
- Фишер М. Природа критического состояния: Пер. С англ. М.: Мир. — 1968.-240 с.
- Стенли Г. Фазовые переходы и критические явления: Пер. С англ. / Под ред. С. В. Вонсовского. М.: Мир. — 1973. — 320 с.
- Кузьмин Е. В., Петраковский Г. А., Завадский Э. А. Физика магни-тоупорядоченных веществ. Новосибирск: Наука. — 1976. — 270 с.
- Акулов Н. С. Ферромагнетизм. М.: Наука. — 1939. — 310 с.
- Бозорт Р. Ферромагнетизм: Пер. с англ.. Под ред. Е. И. Кондор-ского и Б. Г. Лившица. М.: Мир. — 1956. — 255 с.
- Медведев М.В. Магнитные состояния неупорядоченного бинарного гейзенберговского магнетика с конкурирующими обменными взаимодействиями // Изв. ВУЗов. Физика. -1984. Т.27. — N.10. — с.3−22.
- Lindgard Р.А. Theory of rare-earth alloys // Phys. Rev. B. 1997. -V.16.-N.15.-p. 2168−2176.
- Lindgard P.A. Theory of random anisotropic magnetic alloys // Phys. Rev. B. 1976. — V.14. — N.9. — p. 4074 — 4086.
- Коренблит И. Я., Шендер Е. Ф. Ферромагнетизм неупорядоченных систем // УФН. 1978. — Т. 126. — Вып. 2. — С. 233 — 268.
- Medvedev M. V., Zaborov А. V. Random collinear structures of a dilute magnetic alloy. // Phys. Stat. Sol. (b). 1977. — V. 79. — N. 1. — P. 379 — 390.
- Matsubara F., Sakara M. Theory of random magnetic mixture. // 111. -Prog. Theor. Phys. 1976. — V. 55. — N. 3. — P. 672 — 682.
- Medvedev M. V. Phase diagrams of an Ising magnet with random exchange bonds. // Phys. Stat. Sol. (b). 1978. -V. 86. — N. 1. — P. 109 — 118.
- Медведев M. В. Два типа неупорядоченных ферромагнитных состояний в гейзенберговском магнетике со случайными обменными связями. // ФТТ. 1979. — Т. 21. — Вып. 2. — С. 3356 — 3364.
- Medvedev М. V., Goryanova S. М. Asperomagnetism and short -range magnetic order in a Heisenberg magnet with random exchange bonds of different sings. // Phys. Stat. Sol. (b). 1980. — V. 98. — N. 1. — P. 143 — 154.
- Sarbach St. Phase diagrams of random spin systems: I. Mean field theory. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. 1980. — V. 13. — N. 26. — P. 5033 — 5057.
- Sarbach St. Phase diagrams of random spin systems: II. Bete approximations. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. 1980. — V. 13. — N. 26. — P. 5059 -5070.
- Katsura S., Fujiki S., Jnawashiro S. Spin glass phase in the site Ising model. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. — 1979. — V. 12. — N. 21. — P. 2839 -2846.
- Harris А. В., Lubensky Т. C., Chen J. H. Critical properties of spin -glasses. // Phys. Rev. Lett. 1976. — V. 36. — N. 8. — p. 415 — 419.
- Fish R., Harris A. B. Series study of a spin glass model in continuous dimensionality. //// Phys. Rev. Lett. — 1977. — V. 38. — N. 14. — p. 785 — 787.
- Меньшиков A. 3. Магнитные фазовые диаграммы сплавов со смешанным обменным взаимодействием вблизи критической концентрации. // XV Всесоюзная конференция по физике магнитных явлений. Тезисы докладов. (часть 3). Пермь. -1981. С. 162 — 163.
- Stauffer D., Binder K. On the nature of the ordering in Ising spin glasses. // J. Phys. B. 1978. — V. 30. — N. 3. — P. 313 — 324.
- Stauffer D., Binder K. Comparative Monte Carlo study on Ising spin — glasses. // J. Phys. B. — 1979. — V. 34. — N. 1. — P. 97 — 105.
- Khurana A., Hertz J. A. Instability of the Edwards Anderson order parameter for an Ising spin — glass. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. — 1980. — V. 13.-N. 14. — P. 2715−2728.
- Bray A. J., Moore M. A., Reed F. Vanishing of the Edwards Anderson order parameter in two — and three — dimensional Ising spin — glasses. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. — 1978. -V. 11. — N. 6. — P. 1187- 1202.
- Cable J. W. Local environment effects in disodered alloys. // J. Appl. Phys. 1978. — V. 49. — N. 3. — Part 2. — P. 1527 — 1531.
- Cable J. W. Neutron study of local environment effects in ferromagnetic Ni-Rh alloys. // Phys. Rev. B. — 1977. — V. 15. — N. 7. — P. 3477 — 3484.
- Souletie J., Tournier R. Interaction effects on the magnetic properties of transition impurities in noble metals. //J. de Physique. 1971. — V. 31. — C. 1. -P. 172- 178.
- Shiga M., Nakamura Y. Effect of local environment an formation of local moments in bcc Fe Cr alloys — Mossbauer study. // J. Phys. Soc. Jap. -1980. — V. 49. — N. 2. — P. 528 — 534.
- Shiga M., Nakamura Y. Mossbauer study of bcc Fe AI alloys near the critical concentration. // J. Phys. Soc. Jap. — 1976. — V. 40. — N. 5. — P. 1295 -1299.
- Handrich К. A simple model for amorphous and liquid ferromagnets. // Phys. Stat. Sol. (b). 1969. — V. 32. — N. 1. — P. K55 — K58.
- Handrich K., Kobe S. On the theory of amorphous and liquid ferromagnets. //Acta phys. Pol. 1970. — V. A38. — N. 6. — P. 819 — 827.
- Medvedev M. V. Phase diagrams of an Ising magnet with random exchange bonds. // Phys. Stat. Sol. (b). 1978. -V. 86. — N. 1. — P. 109 -118.
- Медведев М. В., Заборов А. В. Магнитные состояния закаленного гейзенберговского магнетика с хаотическими узлами и конкурирующими обменными взаимодействиями. Фазовые диаграммы магнетика с ГЦК решеткой. // ФММ. -1981. Т. 52. — Вып. 5. — С. 942 — 950.
- Смарт Дж. Эффективное поле в теории магнетизма. М.: Мир. -1968.-271 с.
- Fishman S., Aharony A. Phase diagrams and multicritical points in randomly mixed magnets. II. Ferromagnet antiferromagnet alloys. // Phys. Rev. B. — 1979. — V. 19. — N. 7. — P. 3776 — 3787.
- Edwards S. F., Jones R. C. A Green function theory of spin waves in randomly disordered magnetic system. I. The ferromagnet. // J. Phys. C: Solid. St. Phys. -1971. V. 4. — N. 14. — P. 2109 — 2126.
- Aharony A. Low temperature phase diagram and critical properties of a dilute spin — glass.. //J. Phys. C: Solid. St. Phys. — 1978. -V. 11. — N. 11. — P. L457 — L463.
- Синицын E. В. Физические свойства соединений 4f 3d металлов с пространственно неоднородной магнитной структурой. // Докт. диссертация. — Свердловск: СГУ. — 1988. — 542 с.
- Электронно ядерный магнитный резонанс в магнетиках с конкурирующей анизотропией. / Иванов С. И., Карначев А. С., Синицын Е. В., Соловьев Е. Е. // Донецк: Донецкий ФТИ АН УССР, Препринт N 4(124) — 87. -1987.-26 с.
- Специфика спонтанной спин-переориентации в системе Y. xLuxCr03 конкурирующей анизотропией / Лукина М. М., Милов В. Н., Не-делько В.И., Семенова М. В., Синицын Е. В. // ЖЭТФ. 1988. — Т.94. — N. 12. -с. 202−214.
- Синицын Е. В. Ориентационные переходы и спиновые возбуждения в соединениях с конкурирующей магнитной анизотропией. // ФММ. -1991.-Т. 27.-Вып. 10.-С. 5−38.
- Mezard М., Parisi G. Replical and Optimisation // J. Phys. Letters. -1985. V.46. — N.17. — p. L771 — L778.
- Веденов A.A. Моделирование элементов мышления. М.: Наука. — 1988. — 157 с.
- Kinzel W. Learning and pattern recognition in spin glass models // Zs. Phys. B. Cond. Matter. 1985. — V.60. — N.2 — 4. — p. 205 — 213.
- Кинцель В. Спиновые стекла модельные системы для нейронных сетей//УФН. — 1987. -Т.152. — N.1. — с. 123−131.
- Синицын Е. В. Физические свойства соединений 4f 3d металлов с пространственно неоднородной структурой. Автореф. докт. дис. Москва. -1989.-20 с.
- Ермоленко А.С., Королев А. С., Кучин А. Г. Особенности магнитной структуры сплавов DyxErxxNis и NdxSm}xNi5 II ФММ. 1987. — Т.57. -Вып.5. — с. 914 — 919.
- Кудреватых Н.В., Ли Е.В., Мелвилл Д. Магнитострикция монокристаллов редкоземельных интерметаллических соединений Er2(CoxxFex)xl I/ ФММ. 1986. — Т.61. — Вып. 5. — с. 898 — 903.
- Природа магнитной анизотропии и магнитострикции ортоферри-тов и ортохромитов / Кадомцева A.M., Агафонов А. П., Лукина М. М., Милов В. Н., Москвин А. С., Семенов В. А., Синицын Е. В. //ЖЭТФ. -1981,-Т.81. N.2. — с. 700 — 706.
- Experimental phase diagram of a random mixture of two anisotropic antiferromagnets / Katsumata K., Kobayashi M., Sato Т., Miyako Y. // Phys. Rev. B. 1979. — V. 19. — N. 5. — p. 2700 — 2703.
- Magnetic and neutron scattering experiments on the antiferromag-netic layer type compound K2MnxxMxFA (M = Fe, Co) I Bevaart L., Frikkee E., 1. bbesque J.V., de Yong L.J. // Phys. Rev. B. 1978. — V. 18. — N. 7. — p. 3376 -3392.
- Tawaraya Т., Katsumata K., Yoshizawa H. Neutron diffraction experiments on a random mixed antiferromagnet with competing anisotropies // J. Phys. Soc. Japan. 1980. — V. 49. — N. 4. — p. 1299 — 1305.
- Ivanov M.A., Mitrofanov V.Ya., Fishman A.Ya. Magnetic anisotropy of disodered magnetics with Jahn Teller Ions // Phys. stat. sol. (b). — 1984. — V. 121.-N. 2. -p. 547−559.
- К.Тейлор, M. Дарби. Физика редкоземельных соединений. М.: Мир. — 1974.-375 с.
- Эллиот Р., Крамхансл Дж., Лис П. Теория и свойства неупорядоченных кристаллов и связанных с ними физических систем // В книге: Теория и свойства неупорядоченных материалов. М.: Мир. — 1977. — с. 11 — 248.
- Кучин А.Г. Влияние кристаллического поля на магнитные свойства редкоземельных соединений типа RNis со слабыми обменными взаимодействиями // Автореферат канд. диссертации. Свердловск: ИФМ УрО АН СССР. — 1984. — 19с.
- Matsubara F., Inawashitro Т. Magnetic properties of solid solution CoxFexxCl2 -2H20 I/ J. Phys. Soc. Japan. 1979. — V. 46. — N. 6. — p. 1740
- FexxCoxCl2: Competing anisotropics and random molecular fields / Wong P., Horn P.M., Birgeneau R.J., Shirane G. // Phys. Rev. B. 1983. — V. 27. -N. 1. p. 428−447.
- Ito A., Someya Y., Katsumata K. Microscopic evidence for a new type of ordering of spin components in a random mixture with competing magnetic anisotropics // Solid State Comm. 1980. — V. 36. — N. 8. — p. 681 — 686.
- Someya Y., Ito A., Katsumata K. Mossbauer study of a random mixture with ortogonal spin anisotropies: CoxFelxCl2 -2H20 /I J. Phys. Soc. Japan. -1983.-V. 52. -N. 1. p. 254−262.
- Mossbauer and neutron scattering Studies of magnetic properties of random mixtures with competing spin anisitropies: FexxCoxTiO? / Ito A., Mori-moto S., Someya Y., Syono Y., Takei H. // // J. Phys. Soc. Japan. 1982. — V. 51 N. 10. — p. 3173−3182.
- Competing magnetic orderings in random mixtures: FexxNixCl2 / Ito A., Tamaki Т., Someya Y., Ikeda H. // Physica В +C. 1983. — V. 120. — N. 2. — p. 207−211.
- Луканин А.И. Теоретическое исследование кристаллических магнитных сплавов с конкурирующей одноионной анизотропией // Автореферат канд. Диссертации. Свердловск: УрГУ. — 1984. — 20 с.
- Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках / Белов К. П., Звездин А. К., Кадомцева A.M., Левитин Р. З. // М.: Наука. 1979. -317 с.
- Луканин А.И., Медведев М. В. Спин-волновой спектр ферромагнетика типа легкая плоскость в присутствии примесей с конкурирующей анизотропией // ФТТ. 1983. — Т. 25. — N. 5. — с. 1477 — 1483.
- Луканин А.И., Медведев М. В. Примесный атом с анизотропией типа легкая плоскость в ферромагнетике с анизотропией типа легкая ось и ферромагнитный резонанс// ФММ. 1983. — Т. 55. — вып. 3. — с. 441 — 449.
- Lukanin A.I., Medvedev M.V. Spin waves in an easy-axis ferromag-net with a finite concentration of impurities with competing anisotropy // Phys. Stat. sol. (b). 1984. -V. 121. — N. 2. — p. 525 — 537.
- Lukanin A.I., Medvedev M.V. Magnetic states of a binary ferromagnetic alloy with competition of easy-axis and easy-plane single-ion anisotropy // Phys. Stat. sol. (b). 1984. — V. 121. — N. 2. — p. 573 — 582.
- Ivanov M.A., Loktev V.Mv., Pogorelov Yu.G. Spin states in magnets with competing anisotropy caused by Fe2+ impurities // Solid State Comm. -1986. V.58. — N. 12. — p. 885 — 889.
- P.M. Уайт. Квантовая теория магнетизма. М.: Мир. — 1972. — 300с.
- Р. Нокс, А. Голд. Симметрия в твердом теле. М.: Наука. — 1970.430 с.
- Magnetic anisotropy and lattice strain in Co/Pt multilayers / B. Zhang, M. Krishman, C.H. Lee, R.F.C Farrow//J.Appl.Phys. 1993. — V.73. — № 10.-Pt2B.-P.6198−6200.
- Pick S., Dreysse H. Monolayer magnetic anisotropy: a systematical fight binding study. // Phys. Rev. B. — 1992. — V.46. — N.9. — P.5802−5805.
- Игнатченко B.A., Исхаков P.С. Стохастическая магнитная структура и спиновые волны в аморфном ферромагнетике // В книге: Физика магнитных материалов. Новосибирск: Наука. — 1983. — с. 3 — 32.
- Медведев М.В., Садовский М. В. Локализация одночастичных спиновых возбуждений в ферромагнетике с хаотической анизотропией типа «легкая ось» // ФТТ. 1981. — Т. 23. — N. 7. — с. 1943 — 1947.
- Барьяхтар В.Г., Клепиков В. Ф., Соболев В. Л. Основное состояние и ядерный магнитный резонанс в тонких магнитоупорядоченных пленках //ФТТ. -1971. Т. 13. — N. 5. — с. 1451 -1462.
- Саланский Н.М., Ерухимов М. Ш. Физические свойства и применение магнитных пленок// Новосибирск: Наука. 1975. — 222 с.
- Браун У.Ф. Микромагнетизм // М.: Наука. 1979. — 159 с.
- Шкловский Б.И., Эфрос Л. А. Теория протекания и проводимость сильно-неоднородных сред // УФН. 1975. — Т. 117. — N. 3. — с. 401 — 436.
- Синицын Е. В., Иванов С. И. Исследование неупорядоченных магнетиков методами микромагнетизма. Системы с конкурирующей анизотропией // ФММ. 1986. — Т. 62. — вып. 4. — с. 689 — 699.
- Синицын Е. В., Иванов С. И. Флуктуационные границы спектра спиновых возбуждений в неупорядоченных магнетиках с конкурирующей анизотропией //ФММ. -1984. Т. 58. — вып. 1. — с. 26 — 30.
- Спин переориентация в твердом растворе DyFeQ95Ga005O3 / Синицын Е. В., Николов О., Томов Т., Иванов С. И. // ФТТ. — 1987. — Т. 29. — N. 4. -с. 1001 — 1005.
- Harris А. В., Calfish R. G., Banavar J. R. Random anisotropy — axis magnet with infinite anisotropy. // Phys. Rev. B. — 1996. — V. 35. — N. 10. — P. 4929 — 4935.
- Goldschmidt Y. Y., Aharony A. First order transition in anisotropic magnets with random fields and random uniaxial anisotropies. // Phys. Rev. B. -1985. — V. 32. — N. 1. — P. 264 — 276.
- Imry Y., Ma S.-K. Random-field instability of the ordered state of continuous symmetry// Phys. Rev. Letters. 1975. -V. 35. — N. 21. — p. 1399 — 1401.
- Imry Y. Random external fields // J. stat. phys. 1984. — V. 34. — N. 5/6. — p. 849 — 862.
- Вонсовский С. В., Шур Я. С. Ферромагнетизм. М. — Л.: Гостех-издат. — 1948. — 816 с.
- Коренблит И. Я., Шендер Е. Ф. Ориентационные фазовые переходы в разупорядоченных магнетиках//ЖЭТФ. 1985. — Т. 88. — N. 3. — С. 842 -851.
- Edwards S. F., Anderson P. W. Theory of spin glasses // J. Phys. (F). — 1975. — V. 5. — N. 5. — P. 965 — 974.
- Биндер. Методы Монте-Карло в статистической физике. М.: Мир. — 1982.-400 с.
- Игнатченко В. А, Исхаков Р. С. Об устойчивости основного состояния в спиновых системах со случайной анизотропией. Красноярск: Институт физики СО АН СССР, Препринт N 351 — Ф. -1985. — 8 с.
- Рытов С.М., Кравцов Ю. А., Татарский В. И. Введение в статистическую радиофизику. Случайные поля. -М.: Наука, 1978, 463 с.
- Кинцель В. Спиновые стекла модельные системы для нейронных сетей,-УФН, 1987, т. 152, вып.1, с. 123−131.
- А. Абрагам, Б. Блини. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. М.: Мир. — 1972. — Т. 1,2 — 1300 с.
- Туров Е. А., Петров М. П. Ядерный магнитный резонанс в фер-ро и антиферромагнетиках. — М.: Наука. — 1969. — 260 с.
- Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. -М.: Наука. 1982.-620 с.
- Займан Дж. Модели беспорядка: (Пер. с англ.) М.: Мир. — 1982.- 591 с.
- Медведев М. В. Теория концентрированных магнитоупорядо-ченных сплавов с конкурирующими обменными и анизотропными взаимодействиями. Автореф. докт. дис. Свердловск. 1984. — 38 с.
- Справочник по теории вероятностей и математической статистике / Королюк В. С., Портенко Н. И., Скороход А. В., Турбин А. Ф. Киев: Наукова думка. — 1972. — 582 с.
- Барьяхтар В. Г., Криворучко В. Н., Яблонский Д. А. Функции Грина в теории магнетизма. Киев: Наукова думка. — 1984. — 336 с.
- Изюмов Ю. А., Кассан Оглы Ф. А., Скрябин Ю. Н. Полевые методы в теории ферромагнетизма. — М.: Наука. — 1974. — 223 с.
- Саввинов A. M., Залесский А. В. Особенности интенсивности ЯМР поглощения и магнитной восприимчивости при спин — переориента-ционных фазовых переходах (на примере кристалла ErFeO^) // Кристаллография. — 1976. — Т. 21. — N. 1. — С. 118−123.
- Синицын Е. В., Бострем И. Г. Ориентационные переходы в магнетиках с флуктуациями анизотропных взаимодействий //ЖЭТФ. 1983. — Т. 85.-N. 8.-С. 661 -669.
- Синицын Е. В., Рыженко А. Б. Магнитные структуры в низкоразмерных магнетиках с конкурирующей анизотропией. // ФММ. 1994. — Т. 78. — Вып. 6. — С. 25 — 33.
- Sinitsyn Е. V., Ryzhenko А. В. Orientational phase transitions in low dimensional magnetics with competing anisotropy. // JMMM. — 1995. — V. 147. — P. 385 — 394.
- Рыженко А. Б., Синицын E. В. Компьютерное моделирование спин переориентации в одномерной системе с конкурирующей анизотропией методами Монте — Карло. // ФММ. — 1998. — Т. 85. -N. 2. — С. 24 — 30.