спин-флип переход

СПИН-ФЛИП ПЕРЕХОД (от англ. flip - щёлкать, хлопать; «схлопывание» магнитных подрешёток) - магнитный фазовый переход в сильном магн. поле, при к-ром разрушается антиферромагнетизм .При наложении возрастающего внеш. магн. поля перпендикулярно направлению лёгкого намагничивания антиферромагн. кристалла векторы намагниченности магнитных подрешеток кристалла начинают поворачиваться к направлению поля и в очень сильном поле (критич. магн. поле , где Н_Е - эфф. поле обменного взаимодействия ионов) все магн. моменты ионов антиферромагнетика ориентируются вдоль поля (намагниченности подрешёток «охлопываются»). Антиферромагн. кристалл становится по существу ферромагнитным (рис. 1). Разрушение антиферромагнетизма происходит, когда магн. энергия подрешёток во внеш. поле сравнивается с энергией обменного взаимодействия ионов. Эффективное обменное поле Н_Е, являющееся критич. полем С--ф. п., разрушающим антиферромагнетизм, определяется из условия , где T_N - темп-pa Нееля,M₀/N - величина порядка атомного магн. момента, М₀ - намагниченность насыщения магн. подрешётки, N - полное число узлов в кристаллич. решётке антиферромагнетика. При абс. нуле темп-ры обменная энергия по порядку величины равна kT_N. С ростом темп-ры величина обменного поля, а следовательно и критич. поле «схлопывания» подрешёток, уменьшается, обращаясь в нуль при Т = T_N (рис. 2). С--ф. п. представляет собой, как правило, фазовый переход 2-го рода.

Рис. 1. Зависимость намагниченности одноосного антиферромагнетика при Т = 0 К от магнитного поля, перпендикулярного оси антиферромагнетизма. М₀- намагниченность насыщения подрешёток, - критическое поле спин-флип перехода.

Рис. 2. Температурная зависимость критического поля для MnBr₈*H₂O (T_N 2,3K).

Лит.: Боровик-Романов А. С., Антиферромагнетизм, в сб.: Итоги науки. Сер. физ--мат. науки, в. 4, М., 1962; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971. А. М. Кадомцева.

   <<      Предметный указатель      >>