Ефекти «орбітального скла».1. Постійні магнети
О. І. Міцек, В. М. Пушкар
Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
Отримано: 01.06.2021; остаточний варіант - 14.11.2021. Завантажити: PDF
У зображенні багатоелектронних операторних спінорів розраховано магнетні фазові діаграми жорстких феромагнетиків — постійних магнетів. Ці стопи A1−xBx впорядковуються. Ковалентні зв’язки (A–B) ΓAB сильніші за ΓAA, ΓBB. Групи Галуа (ГГ-С) спінів Cо або Mn зв’язані (спін-орбітально) з сеґреґаціями орбітальних моментів (ГГ-3). Спін-орбітальний зв’язок (L–S) тут сильніший за обмінні зв’язки A–A, тобто Co–Co або Mn–Mn. Антиферомагнетизм Mn (TN > 102 К) пригнічується у стопах (Mn–Bi, Mn–Al, ...). Інверсія обміну Tk змінює знак температури переходу (TN < 0 → Tc > 0); Tk визначається спін-орбітальним зв’язком (ΓAB > 0). Цей ефект легко спостерігається за Tk > 300 К. Він дає магнетну анізотропію BA∼ 103 Е. Розраховані для стопів A(Co, Mn)1−xB(Pt, Bi)x температури Кюрі Tc(x) знайдено експериментально, як і середній момент p2(x). Лінійність Tc(x) порушується спін-орбітальним членом ΓAB ковалентного зв’язку (A–B), зумовленим «орбітальним склом» B-компонент (Pt, Mn). Сеґреґація Lr з антиферомагнетним (АФМ) обміном AB конкурує з АФМ-обміном AA всередині A-компоненти. Пригнічення цього спін-орбітальним зв’язком ΓAB > 0 приводить до «інверсії обміну» (від Tc(x) < 0, x < xk до Tc(x) > 0, x > xk). Інверсію обміну виявляють експериментально.
Ключові слова: «орбітальне скло», сеґреґація моментів (групи Ґалуа), інверсія обміну, феромагнетна анізотропія.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i02/0141.html
PACS: 71.10.-w, 75.10.Dg, 75.30.Et, 75.50.Lk, 75.50.Ww