1tom - 0015.htm
к-ром происходит опрокидывание подрсш╦ток (спин-флол, см. Антиферромагнетизм}',
Ис = ПА£^2Мъ У~аВ^У^НАНЕ. (8)
Здесь введены два эфф. поля ≈ обменное поле НЕ ≈ ≈ ВМ9 и поле анизотропии II А ≈ 2\\а.\\ Л/0. При Я0 ≈ Яс вектор -L устанавливается перпендикулярно 0з, возникает намагниченность MZ ≈ H0/B.
Замена в (1) векторов Л/i, Л/2 на А и Л/ да╦т систему из 6 ур-нин, решения к-рых пишутся в виде:
Для АФ типа «л╦гкая плоскость» (у них в осн. состоянии вектор L лежит в базисной плоскости) значение параметра а в (7) отрицательно (а < 0). В поле /f0 любого направления вектор JL устанавливается перпендикулярно J/0 (в пренебрежение анизотропией в базисной плоскости) и намагниченность ╧=JIQ/B. Собств. частоты свободных колебании;
и =
(значения />0 и Л/0 соответствуют осн. состоянию, а I и |i ≈ амплитуды колебаний при А. р.).
Рис. {. Зависимость частоты v = -о/2л антиферромагнитного резонанса от магнитного поля Н0 для легкоосного анти-ферромагнетика
и
200 -
- ≈ поле
, L-снид-флопа.
100 -
80 120 160 Нс
200 » к 3
Собств. частоты (a»i и ю2) Для перечисленных осн. состояний являются корнями характеристич. ур-ния системы из 6 однородных ур-ний относительно 1^
При H0±Oz и Я0 < 2НЕ\
При Щ\\\\Ог и Я0<
При
и Я
Я
(12)
В поле Я = //£ происходит схлопывание иодреш╦ток (спин-флип). В больших полях резонанс наблюдается на одной частоте: со ≈ уЯ└ (в приближении НА <"< Я0). Зависимость собсти, частот от магн. поля показана на рис. 1,
На рис. 2 показан вид свободных колебании векторов L и JM (относит, величина М сильно завышена) в легкоосном АФ при Я ≈ 0. Характерной особенностью прецессии векторов намагниченности подреш╦ток в этом случае является тот факт, что даже в отсутствие внеш. магн. поля подреш╦тки скашиваются и возникает намагниченность /я, к-рая процессирует (в фазе или в противофазе с L), оставаясь вс╦ время перпендикулярной вектору -/-∙. Возникающий при свободных колебаниях скос подреш╦ток объясняет появление обменного поля Я/7 в ф-лах для собств- частот. Как видно из рис. 2, две моды колебаний отличаются направлением прецессии векторов L и М и проекций вектора т на ось Oz. Эта проекция и обусловливает, как видно из ф-лы (6J, снятие вырождения при наложении ыагя. поля вдоль оси Oz. Круговая прецессия векторов намагниченности наблюдается только в легкоосном ..АФ (в слабом поле H0\[Oz). В большинстве случаев 'колебания векторов L и М носят более сложный характер.
(при
└ ╧
Hi co2-0 (при HV\\\\OZ], (14)
В лсгкоплоскостных АФ со слабым ферромагнетизмом в ф-лы для А, р, входит поле Дзялошинского
z
- 1/
гл.
Рис. 2. Пррцрссия векторов L и М при днтиферромагнитном резонансе в легкоосном антиферромагнетике: а ≈ мода^с боль-
шей частотой [знак + в формуле (11)]: 1х = Ну*т /I -уНд/Н£; б≈мода с меньшей частотой [знан^-- л формуле (11)]: lx=-il
В частности, в ромбоэдрич. АФ со слабым ферромагнетизмом
(15)
Спектр А. р. для легкоплоскостных АФ со слабым ферромагнетизмом привед╦н на рис, 3. Схема колебаний векторов М и L для НЧ-ветви показана на рис. 4.
Наличие безактивац. ветви А. р. (WI≥Y//O) у легкоплоскостного АФ обусловлено общим св-вом систем
240
200
Рис. 3. Зависимость 160 частоты v ангиферро-магнитного резонан-са от магнитного поля для легкоплос-120 костного антиферромагнетика CsMnF» при Т*=4,2 Ки Но^С <&НЕ (без уч╦та ВО сверхтонкого взаимодействия).
40
60
100
о
а. ш
е
117
")
}
