магнитный решетка

39 Содержание | Следующий раздел | Предыдущий раздел 3.9 Кристаллическое поле магнитный решетка одноионная магнитная анизотропия Кристаллическое поле решетки, непосредственно воздействуя на орбитальное движение, приводит к орбитальной анизотропии - зависимости энергии атома от ориентации орбитального момента. Так, например, для P-термов аксиально-симметричное КП может быть представлено эффективным оператором (3.80) Естественно, что Vкп определяет магнитный решетка зависимость энергии атома от ориентации магнитного орбитального момента, то есть орбитальную часть магнитной анизотропии. Для редкоземельных ионов Vso>>Vкп и сильное в сравнении с КП спин-орбитальное взаимодействие приводит к жесткой связи спинового магнитный решетка орбитального движения со сложением S магнитный решетка L в полный момент атома J. КП в этом случае воздействует на полный момент, определяя одноионную магнитную анизотропию - зависимость энергии отдельного атома (иона) от ориентации полного механического магнитный решетка магнитного моментов. Гамильтониан Vкп в терминах неприводимых тензорных операторов uqk (3.46) или эквивалентных операторов Стивенса (3.51) непосредственно служит гамильтонианом одноионной магнитной анизотропии VSIA (single-ion anisotropy). Естественно, что нужно отличать гамильтониан VSIA от энергии магнитной анизотропии VSIA. В простейшем приближении молекулярного поля, например, для Vкпакс типа (3.80) имеем (3.81) где (3.82) константа анизотропии второго порядка, бб…сс - термодинамическое среднее, q - полярный угол ориентации вектора J. Константы магнитной анизотропии типа k для редкоземельных ионов при низких температурах могут достигать очень больших величин порядка 0.01эВ/ион » 100K/ион. Для 3d-ионов в кристаллах орбитальный момент, как правило, заморожен, спин-орбитальное взаимодействие невелико, но, тем не менее, оно приводит к влиянию КП на спиновое движение магнитный решетка появлению спиновой анизотропии. Этот эффект рассчитывается в высших порядках теории возмущений. Так, матрица эффективного оператора спиновой анизотропии второго порядка для синглетного кристаллического терма 2S+1A1,2 имеет вид (3.83) где 2S+1G - кристаллические термы, примешиваемые к 2S+1A-терму за счет Vso . Матрица (3.83) может быть сведена к матрице VSIA(2), эффективного оператора, выраженного через неприводимые тензорные операторы Vq2(S), действующие в пространстве |SMSс -функций согласно теореме Вигнера-Эккарта (3.84) а b2q - параметры спиновой анизотропии. Обратим внимание, что из правила треугольника для коэффициента Вигнера в (3.84) следует, что одноионная спиновая анизотропия 2-го порядка (а также магнитный решетка более высокого порядка) для случая s = 1/2 отсутствует. Очевидно, что VSIA(2) должен быть инвариантом группы симметрии КП, то есть включать только инвариантные комбинации операторов. Поэтому для кубических групп симметрии КП магнитный решетка спиновая анизотропия второго порядка отсутствуют. Для гексагональных, тетрагональных, тригональных групп (аксиальные группы) VSIA(2) включает единственное слагаемое с q = 0 магнитный решетка обычно записывается в виде (3.85) Для ромбической магнитный решетка более низкой симметрии КП VSIA(2) всегда может быть сведено к (3.86) Для 3d-ионов в кубическом КП спиновая анизотропия появляется как минимум в четвертом порядке ТВ магнитный решетка обычно записывается в виде (3.87) причем она появляется только для состояний с S і 2 (2S і 4). В состояниях с замороженным орбитальным моментом магнитный момент 3d-иона имеет чисто спиновую природу, так что спиновая анизотропия типа (3.86) или (3.87) будет определять магнитный решетка магнитную одноионную анизотропию соответствующего порядка. Эта анизотропия для 3d- ионов в кристаллах, как правило, невелика. Так для ионов Mn2+, Fe3+ в основном 6A1g(6S)-состоянии обычно D, E ~ 0.1см-1, a ~ 0.01см-1, хотя в некоторых случаях (например, ионы Mn3+ в основном 5E-состоянии) параметры D, E могут достигать величины ~1см-1. Естественно, что в состояниях 3d-ионов с частично замороженным орбитальным моментом (T1, T2-термы) реализуется ситуация, близкая к "редкоземельной" с потенциальными возможностями для достижения очень больших значений энергии одноионной магнитной анизотропии (например, ионы Co2+, Fe2+ в основном состоянии). Содержание | Следующий раздел | Предыдущий раздел разделы купить k800i купить букмекерский линия колокейшн холодильник neff биоэпиляция купить электроэнцефалограф холодильник дешево сварочный пост фирменный цвет плата видеозахвата прайс сушильный машина выделенка решетка ливнесборная переработка резина корпоративный обслуживание московский флаг гайковерт электрический уличный барбекю факультет психология апгрейд обезьяна краска ржавчина protherm fag изделие слойка дружкова кружка корвет-телеком шарошка алмазный газонокосилка elmos бюро переводчик меховой холодильник вызов водитель мигрень фирменный цвет рефконтейнеры стелаж пищеблок букмекерский контора шанс переводческий бюро встраиваемый вытяжка рак щитовидный железа отчетность пбоюл 5440.11 (крышка) девелоперская компания жаростойкий краска компания доминике генерация кислорода kiev apartaments rent ваза 21102 магнитный решетка