Індекс рубрикатора НБУВ: В377.34

Рубрики:

Феромагнетизм твердих тіл

Шифр НБУВ: Ж14388 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено спектри зв'язаних магнітопружних хвиль у дво- та тривимірному негейзенбергівських магнетиках з двовісною анізотропією. Показано, що у разі визначеного співвідношення матеріальних констант у системі можуть реалізуватися три різноманітні фазові стани. Фазові переходи між цими станами відбуваються шляхом "квантового скорочення спіну", а нестійкою гілкою елементарних збуджень у точці фазового переходу є лінійно поляризована квазіфононна мода.

Індекс рубрикатора НБУВ: В377.34

Рубрики:

Феромагнетизм твердих тіл

Шифр НБУВ: Ж69231 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрено влияние толщины ферромагнитной пленки на энергию диполь-дипольного взаимодействия. Показано, что с уменьшением толщины пленки эффективная энергия размагничивания, ответственная за упорядочение доменной структуры и за динамику доменных границ, сильно уменьшается. Рассмотрена доменная структура вблизи точки магнитной реориентации, вызванной внешним магнитным полем. Показана возможность существования однородной фазы, полосовой доменной структуры и решетки ЦМД. Определены границы устойчивости этих структур. Исследована динамика блоховской доменной границы в пленках с магнитной анизотропией типа "легкая ось" в отсутствие магнитных потерь. Оценены значения критических скоростей как в отсутствие внешнего поля, так и в слабом планарном (параллельном поверхности пленки) поле. Оценки критических скоростей дают прекрасное согласие с экспериментальными данными.

Рассматривается закритическое движение блоховской доменной границы (ДГ), когда ее энергия превышает критическую энергию Уокера. Показано, что изменение характера движения ДГ связано с особенностью динамических свойств ферромагнитных систем, в которых плотность импульса является величиной ограниченной. В результате движение ДГ (кинка) как целого существует только до определенной (критической) скорости, при которой степень свободы, связанная с поступательным движением, насыщается. При энергиях ДГ, выше критической, включаются новые (колебательные) степени свободы. Мода Голдстоуна, связанная с поступательным движением ДГ, формально перестает существовать. В результате перестройки бывшей голдстоуновской моды и возникновения в ней энергетической щели образуются новые низкочастотные состояния, локализованные вблизи ДГ. Амплитуда и частота возникающих осцилляций зависит от превышения энергии ДГ над пороговым значением Е и стремится к нулю при Е -> 0. Найдены зависимости скорости ДГ и осцилляций ее формы от времени и энергии ДГ.

У межах феноменологічного підходу для матеріалів, що містять підсистему магнітних гранул, розглянуто умови виникнення різноманітних магнітних структур з феро- та антиферомагнітним упорядкуваннями. У такій моделі передбачено, що магнітна структура формується під впливом магнітостатичного поля в комплексі з обмінною взаємодією між електронами провідності та магнітними іонами.

С использованием основных положений равновесной термодинамики и определения физических характеристик материала как функций выбранных параметров состояния получены выражения термодинамических потенциалов для термоупругих тел. Приведены феноменологические соотношения электродинамики для широкого класса ферромагнитных материалов. На основании анализа закона сохранения электромагнитной энергии для рассмотренных случаев получены формулы для плотности энергии электромагнитного поля, а также мощности гистерезисного тепла. Предложены выражения для компонент тензора энергии-импульса и найдены формулы для пондеромоторных сил. На основании принципов неравновесной термодинамики и континуальных представлений механики сплошной среды построена математическая модель магнитотермоупругости ферромагнитных тел.

Запропоновано підхід до моделювання статичного скалярного гістерезису, заснований на побудові ділянок шуканої траєкторії шляхом трансплантації певних відрізків існуючих кривих намагнічування даного матеріалу. Описано алгоритм побудови моделей із стабільними циклами, а також модель з керованою акомодацією.

Розглянуто експериментальні закономірності (правила Маделунга), що описують поведінку феромагнетику при його перемагнічуванні. Сформульовано задачу моделювання гістерезису й описано можливості її розв'язання за допомогою моделей різної точності та складності.

Досліджено спінову динаміку локалізованих збуджень солітонного типу в дискретному феромагнітному ланцюжку з легковісною анізотропією та слабкою обмінною взаємодією. Знайдено зв'язок цих збуджень з динамічними магнітними солітонами в довгохвильовому наближенні і побудовано залежність частот локалізованих збуджень від параметра обмінної взаємодії при фіксованому значенні повного числа спінових відхилень. Показано, що ця залежність істотно змінюється при значеннях обмінної взаємодії близьких до величини одноіонної анізотропії.

Вивчено низькоенергетичні стани моделі Хаббарда з нескінченним відштовхуванням на анізотропній трикутній гратці типу смуги, яка складається з лінійних сегментів, що слабо взаємодіють. У першому порядку теорії збурень по взаємодії сегментів отримано оцінки для границь області стабільності феромагнітного стану гратки. Показано, що для граток з циклічними граничними умовами та числом електронів на одиницю більшим, ніж число сегментів, є можливим магнітний перехід, що супроводжується стрибковою зміною повного спіну основного стану від мінімального до максимального значення.

Досліджено спектри елементарних збуджень в феромагнітній тонкій плівці. Отримано температури стійкості фазових переходів "легка вісь" - кутова фаза, і "легка площина" - кутова фаза. Показано, що причиною виникнення кутової фази є наявність магнітопружної взаємодії. Одержано температуру Кюрі дослідженої системи.

Запропоновано матричний метод опису поширення магнітостатичних хвиль (МСХ), що дозволяє записати дисперсійне рівняння (ДР) для хвиль, що поширюються у феритовій плівці, фізичні властивості якої залежать від її товщини довільним чином. Розраховано елементи матриці поширення МСХ в однорідній феритовій плівці, якій властиві поглинання і анізотропія. Розглянуто вплив перехідного шару на межі підкладка - плівка на дисперсію МСХ.

Розв'язано задачу розрахунку розподілу поля у феромагнітному просторі. Використання розривних функцій та кусково-лінійної апроксимації кривої намагнічування дозволяє подати розв'язок нелінійної задачі у вигляді суми лінійних розв'язків, справедливих лише для обмежених ділянок розрахункового простору. Запропоновано інженерний метод розрахунку магнітного поля у тришаровому електромагнітному екрані з одним нелінійним шаром.

Вивчено ротаційну луну в аморфних феромагнетиках. Зроблено припущення, що аморфні антиферомагнетики містять групу молекул, які мають дипольний момент, зміна орієнтації яких призводить до осциляції сигналу луни. Обчислено час поперечної релаксації, обумовлений взаємодією дворівневих систем за участю спінових хвиль. Вивчено залежність сигналу луни від часу.

Вивчено спектри зв'язаних магнітопружних хвиль в двоосному феромагнетику з біквадратичною взаємодією. Побудовано фазові діаграми дослідженої системи в залежності від величини біквадратичного обміну. Показано, що при великому гейзенбергівському обміні (перевищуючому біквадратичну взаємодію) фазові переходи в системі реалізуються тільки шляхом зменшення модуля вектора намагніченості. При великому біквадратичному обміні (перевищуючому гейзенбергівську взаємодію) можливі орієнтаційні фазові переходи, зведені до переорієнтації головної осі тензора квадрупольних моментів.

З використанням концепції внутрішнього часу досліджується структура визначальних рівнянь для узагальнених термореологічно простих в'язкопружних феромагнетиків із затухаючою пам'яттю.

Проведено теоретическое и экспериментальное исследование влияния межслойного обменного взаимодействия на резонансные свойства двухслойной магнитной пленки с анизотропией слоев "легкая ось" и "легкая плоскость" в достаточно сильном магнитном поле. Получена зависимость резонансных полей от угла наклона внешнего поля относительно пленки. Теоретические результаты хорошо согласуются с экспериментальными данными.

Вивчено спектральні та термодинамічні властивості двовісного феромагнітного кристала за різних температур. Показано, що в залежності від напрямку зовнішнього магнітного поля за великої одноіонної анізотропії (яка істотно перевищує обмінну взаємодію) можливі переорієнтаційний фазовий перехід і перехід, обумовлений зменшенням модуля вектора намагніченості. У першому випадку пружна і магнітна підсистеми активно взаємодіють, що призводить до розм'якшення поперечно поляризованої фононної моди в точці орієнтаційного фазового переходу; у другому випадку магнонна та фононна гілки не взаємодіють і фазовий перехід протікає за магнонною модою. Побудовано фазову діаграму сильно анізотропного двовісного феромагнетика за довільної орієнтації зовнішнього магнітного поля і довільних температур.

З використанням концепції внутрішнього часу розвинуто термодинамічні моделі непружної (в'язкопружної і в'язкопружнопластичної) поведінки феромагнітних матеріалів інтегрального типу та з внутрішніми змінними.