Приглашаем посетить сайт
СПИНОВЫЕ ФЛУКТУАЦИИ
СПИНОВЫЕ ФЛУКТУАЦИИ - отклонения локального значения спиновойплотности от её ср. значения. В случае некоррелированных С. ф. их вкладв термодинамич. свойства пропорц. N1/2 (где N- число частиц в системе) и исчезает в термодинамическом пределе. Возбуждения спиновой подсистемы можно рассматривать как коррелированныеС. ф. К С. ф. такого рода относятся магноны, более сложные спиновые возбуждения, <существующие в магнитоупорядоченных фазах при темп-pax, близких к критич.,а также спиновые возбуждения в парамагн. фазе. Состояния спинового стекла или состояние со спиновой плотности, волной можно интерпретироватькак ансамбль замороженных или статич. С. ф.
Наиболее полное описание свойств С. ф. в магнетиках дал Т. Мория (Т.Moriya). В рамках предложенной им теории С. ф. удалось развить единый подходк описанию свойств магнетиков с локализованными и делокализованными (коллективизированными)носителями магн. моментов. Теория С. ф. основана на использовании преобразованияСтратоновича - Хаббарда для Хаббарда модели, к-рое позволяет заменитьсистему взаимодействующих спинов на систему невзаимодействующих спинов, <находящихся в фиктивных флуктуирующих магн. полях. С помощью такого подходаудаётся построить классификацию магн. веществ по характеру С. ф, в них. <В веществах с локализованными магн. моментами С. ф. являются преимущественнопоперечными (т. е. локальный магн. момент может изменяться по направлениюпри постоянной амплитуде). В слабых зонных магнетиках (см. Зонный магнетизм, <Стонера модель), напротив, преобладают продольные С. ф. (т. е. изменяетсяамплитуда локального момента).
В теории С. ф. получено общее выражение для темп-ры Кюри (для ферромагнетиков )и Нееля (для антиферромагнетиков), а также рассчитана магн.
<восприимчивость веществ с произвольным характером С. ф. При этом существуютдва механизма возникновения температурной зависимости типа Кюри - Вейсазакона для магн. восприимчивости. Для веществ с локализованными магн. <моментами возникновение такой температурной зависимости магн. восприимчивостиобусловлено постоянством амплитуды локальных магн. моментов и описываетсяв рамках Гейзенберга модели. Для зонных магнетиков среднеквадратичнаяамплитуда С. ф.
вблизи критич. темп-ры линейно зависит от темп-ры. Это приводит к тому, <что зависимость магн. восприимчивости от темп-ры также приобретает видзакона Кюри - Вейса, но константа Кюри в этом случае обратно пропорц. параметрупродольной жёсткости С. ф., характеризующему степень изменения амплитудылокального момента во флуктуирующем магн. поле.
Важным достижением теории С. ф. является введение представления о температурно-индуцированныхлокальных магн. моментах в зонных магнетиках. Благодаря тому, что амплитудаС. ф. возрастает с ростом темп-ры и при нек-рой темп-ре Т* достигаетмакс. значения, С. ф. в зонных магнетиках при темп-pax выше Т* приобретаюттакой же характер, что и С. ф. в веществах с локализованными магн. моментами, <для к-рых амплитуда С. ф. фиксирована при любой темп-ре. Поэтому поведениемагн. свойств зонных магнетиков при темп-pax выше Т* выглядит так, <будто в системе существуют температурно-индуцироваиные локализованные магн. <моменты.
Лит.: Moriya Т., Takahashi J., Spin fluctuation theory of itinerantelectron ferromagnetism.- A unified picture «J. Phys. Soc. Jap.», 1978,v. 45, Mi 2, p. 397; Hubbard J., Calculation of partition functions, «Phys.Rev. Let.», 1959, v. 3, № 2, p. 77; М о p и я Т., Спиновые флуктуации вмагнетиках с коллективизированными электронами, пер. с англ., М., 1988. А. В. Ведяев, О. А. Котельникова, М. Ю. Николаев.