Антисимметричный обмен и магнитная анизотропия в слабых ферромагнетиках

• Автор: Москвин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Свердловск
• Количество страниц: 486 c. : ил

Глава I*. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ОБЩЕЙ ТЕОРИЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛЯ

И ОБМЕННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В МАГНИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ

1.1. ТРАНСФОШАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА 0РТ0Г0НАЛИ30ВАННЫХ ОРБИТА-ЛЕЙ БОГОЛЮБОВА-ЛЕВДИНА И МЕТОД НЕПРИВОДИМЫХ ТЕНЗОРНЫХ ОПЕРАТОРОВ В ТЕОРИИ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛЯ

1.2. ЭФФЕКТИВНЫЙ ГАМИЛЬТОНИАН КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛЯ

1.3. ЭЛЕМЕНТЫ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СВЕРХОБМЕННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

В МАГНИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ

1.3.1. Обобщенный гамильтониан сверхобменного взаимодействия. Слабое и среднее кристаллическое поле
1.3.2. Обобщенный гамильтониан сверхобменного взаимодействия. Сильное кристаллическое поле

1.3.3. Угловая зависимость сверхобменных взаимодействий

1.4. ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ МЕЖЭЛЕКТРОННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

В СВЕРХОБМЕНЕ

1.4.1. Роль внутриатомного обмена
1.4.2. Межэлектронное взаимодействие в кинетическом
обмене
1.5. 0ЕМЕНН0П0ЛЯРИЗАДИ0ННЫЙ МЕХАНИЗМ КОСВЕННЫХ СВЕРХТОНКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В МАГНИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
КРАТКИЕ вывода
Глава 2. ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА ПАРАМАГНИТНЫХ ЦЕНТРОВ И СИММЕТРИЧНЫЕ ОБМЕННЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ОРТОФЕРРИТАХ
2.1. 3 0( - 'ИОНЫ В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ОРТОФЕРРИГАХ
2.1.I. Электронная структура комплексов ГеО^ в ортоферритах

2.1.2. Ян-теллеровские ионы в ортоферритах
2.2. ИЗОТРОПНОЕ ОБМЕННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 3 d - ИОНОВ
В ОРТОФЕРРИТАХ
2.2.1. Сверхобменные взаимодействия ионов -типа
2.2.2. Численные расчеты сверхобменных взаимодействий
Fe3+ - О2- - Ре3+
2.2.3. Косвенные сверхтонкие взаимодействия в ортоферритах
2.2.4. Флуктуации сверхобмена и косвенных сверхтонких взаимодействий в замещенных ортоферритах
2.3. РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ ИОНЫ В ОРТОФЕРРИТАХ
2.3.1. Кристаллические поля для В-ионов
2.3.2. K-Fe-взаимодействие в ортоферритах
2.3.3. Влияние P-Fe-взаимодействия и кристаллического
поля на намагниченность ортоферритов
2.3.4. Редкоземельные ионы и спиновая переориентация
КРАТКИЕ ВЫВОЛЫ
Глава 3. АНТИСИММЕТРИЧНЫЙ ОБМЕН В МАГНИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ
3.1. ОБОБЩЕНИЕ ТЕОРИИ АНТИСИММЕТРИЧНОГО ОБМЕНА
3.1.1. Антисимметричный обмен в паре обменносвязанных свободных ионов
3.1.2. Среднее кристаллическое поле и антисимметричный обмен в паре £ -ионов
3.1.3. Сильное кристаллическое поле и антисимметричный обмен в паре U -ионов
3.2. ВЕЛИЧИНА,НАПРАВЛЕНИЕ И ЗНАК ВЕКТОРА ДЗЯЛ0ШИНСК0Г0
3.3. АНТИСИММЕТРИЧНЫЙ ОБШ С УЧАСТИЕМ ЯН-ТЕЛЛЕРОВСКИХ ИОНОВ
3.4. ОСОБЕННОСТИ АНТИСИММЕТРИЧНОГО ОБМЕНА С УЧАСТИЕМ

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ИОНОВ
3.5. ПРОЯВЛЕНИЕ АНТИСИММЕТРИЧНОГО ОБМЕНА В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ ПАР ПРИМЕСНЫХ ИОНОВ
3.6. АНТИСИММЕТРИЧНЫЙ ОБМЕН И МАГНИТНАЯ СТРУКТУРА РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ОРГОФЕРРИТОВ
3.7. ЭЛЕКТРОННО-ЯДЕРНЫЙ АНТИСИММЕТРИЧНЫЙ ОБМЕН
КРАТКИЕ ВЫВОДЫ
Глава 4. СЛАБЫЙ ФЕРРИМАГНЕТИЗМ
4.1. ПРИМЕСНЫЙ (Ж- ИОН В СЛАБОМ ФЕРРИМАГНЕТИКЕ
4.2. СЛАБЫЙ ФЕРРИМАГНЕТИЗМ В СМЕШАННЫХ ОРТОФЕРРИТАХ-ОРТОХРОМИТАХ
4.3. СЛАБЫЙ ФЕРРИМАГНЕТИЗМ В НИКЕЛЬСОДЕРШЩ ОРТОФЕРРИТАХ
4.4. ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ f - Ы - ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ
В СЛАБЫХ ФЕРРИМАГНЕТИКАХ
КРАТКИЕ ВЫВОДЫ
Глава 5. МАГНИТНАЯ И МАГНИТОУПРУГАЯ АНИЗОТРОПИЯ В СЛАБЫХ
ФЕРРОМАГНЕТИКАХ
5.1. ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МАГНИТНОЙ И МАГНИТО-УШУГОЙ АНИЗОТРОПИИ
5.1.1. Магнитная анизотропия
5.1.2. Магнитоупругая анизотропия
5.1.3. Особенности проявления магнитоупругих взаимодействий при спин-переориентационных переходах
5.2. МИКРОСКОПИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ
В ОРТОФЕРРИТАХ
5.2.1. Антисимметричный обмен и магнитная анизотропия
5.2.2. Магнитодипольная анизотропия

параметры,определяющие орбитально анизотропные эффекты.Так,при - Т1>
Ш^^§.Г1гг.)т1А,т^) =0 ; (1-54)

1/3 + Япг00*#)
2 27 * ^ У ' (1.55)
I/Л / Т, АЛ*)*- I аЛ2ез1х*^1Т1А,Т^)
У ^У/Г -о Гг* -* 7 (1.56)
- - _*. ®£ «Ж.--^ О ГtiX
№ и и у'
где ^ И £*, - единичные радиус-векторы связей У? - /о и
Ул-/® (СМ.рИС. 1.1. )
В работе [102] ,а также [Ю5] показано,что наибольшая часть потенциального обмена - так называемый большой ферромагнитный вклад по терминологии Фримена [б7] - имеет угловую зависимость полностью аналогичную кинетическому обмену.
В заключение отметим,что,по крайней мере,для орбитально изотропных вкладов угловая зависимость сверхобмена в схеме сильного поля полностью аналогична угловой зависимости в схеме слабого или среднего поля.
1.4. Особенности проявления межэлектронных взаимодействий в сверхобмене.
Учет электростатического взаимодействия электронов,как двухчастичного взаимодействия,представляет наибольшую сложность не только в атомных расчетах,но и при количественном анализе обменных