Одноионный механизм слабого ферромагнетизма и спин-флоп переход в одно- и двухпозиционном антиферромагнетике
С. Н. Мартынов
Институт физики им. Л.В. Киренского, ФИЦ КНЦ Сибирского отделенимя РАН, 660036 Красноярск, Россия
Abstract
Для двухподрешеточного антиферромагнетика с неколлинеарными
осями одноионной анизотропии моментов разных подрешеток получена система
уравнений описывающих основное состояние во внешнем магнитном поле.
Показано, что при спин-флоп переходе вектор антиферромагнетизма меняет
знак. Это приводит к магнитному фазовому переходу первого рода, с
гистерезисом в полевой зависимости намагниченности. Получен явный вид
соотношений между параметрами микроскопического гамильтониана и
экспериментально наблюдаемыми величинами - величиной спонтанного момента
и поля спин-флоп перехода. Показано, что для антиферромагнетика с
магнитными ионами в двух кристаллографически неэквивалентных позициях
(двухпозиционного антиферромагнетика) в рамках двухподрешеточной модели
полевая зависимость суммарного магнитного момента выше поля перехода
нелинейна при любой ориентации кристалла относительно магнитного поля.