ОСОБЕННОСТИ ФЕРРОМАГНИТНОГО СОСТОЯНИЯ В МАГНЕТИКЕ С ОРБИТАЛЬНЫМ УПОРЯДОЧЕНИЕМ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследованы особенности температурного и полевого поведения ферромагнитного состояния в двухспиновой модели Кугеля–Хомского, описывающей взаимосвязь ферромагнитного спинового и антиферромагнитного псевдоспинового орбитальных упорядочений. Проанализирован случай, когда критическая температура антиферромагнитного орбитального упорядочения Tl выше критической температуры Кюри спинового ферромагнитного порядка Ts. Показано, что в этом случае существование обменной связи ферромагнитной спиновой подсистемы с орбитально-упорядоченной подсистемой приводит при конечных температурах к уменьшению как спонтанной, так и индуцированной намагниченности ферромагнитного состояния по сравнению с аналогичными характеристиками ферромагнитного состояния в среде без орбитального упорядочения.

Об авторах

Елена Евгеньевна Кокорина

Институт электрофизики УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kokorina@iep.uran.ru
Россия, ул. Амундсена, 106, Екатеринбург, 620016 Россия

Михаил Владимирович Медведев

Институт электрофизики УрО РАН

Email: medvedev@iep.uran.ru
Россия, ул. Амундсена, 106, Екатеринбург, 620016 Россия

Список литературы

  1. Кугель К.И., Хомский Д.И. Суперобменное упорядочение вырожденных орбиталей и магнитная структура диэлектрика с ян-теллеровскими ионами // Письма в ЖЭТФ. 1972. Т. 15. № 10. С. 629–632.
  2. Кугель К.И., Хомский Д.И. Кристаллическая структура и магнитные свойства веществ с орбитальным вырождением // ЖЭТФ. 1973. Т. 64. № 4. С. 1429–1439.
  3. Кугель К.И., Хомский Д.И. Двойная модель Гейзенберга в магнитном поле и метамагнетизм ян-теллеровских систем // Письма в ЖЭТФ. 1976. Т. 23. № 5. С. 264–267.
  4. Cyrot M., Lyon-Caen C. Orbital superlattice in the degenerate Hubbard model // J. Phys. 1975. V. 36. No. 3. P. 253–266.
  5. Inagaki S. Effect of orbital degeneracy and intro-atomic exchange on the occurence of ferromagnetism // J. Phys. Soc. Japan. 1975. V. 39. No. 3. P. 596–604.
  6. Takano F., Uchinami M. Magnetism of delectron system with orbital degeneracy-constant coupling approximation for Inagaki's model // J. Phys. Soc. Japan. 1976. V. 40. No. 5. P. 1305–1311.
  7. Кугель К.И., Хомский Д.И. Орбитальное вырождение и некоторые одномерные двухспиновые модели // ФНТ. 1980. Т. 6. № 2. С. 207–218.
  8. Khomskii D.I., Kugel K.I., Sboychakov A.O., Streltsov S.V. Role of local geometry in the spin and orbital structure of transition metal compounds // ЖЭТФ. 2016. Т. 149. No. 3. P. 562–577.
  9. Valiulin V.E., Mikheyenkov A.V., Kugel K.I., Barabanov A.F. Thermodynamics of symmetric spin-orbital model: one- and two-dimensional cases // JETP Letters. 2019. V. 109. No. 8. P. 546–551.
  10. Tishin A.M., Spichkin Y.l. The magnetocaloric effect and its application. Institute of Physics Publishing. Bristol and Philadelphia, 2003. 480 p.
  11. Кокорина Е.Е., Медведев М.В. Магнитокалорический эффект в изинговском ферромагнетике в приближении постоянной связи // ФММ. 2018. Т. 119. № 11. С. 1110–1114.
  12. Khomskii D.I., Kugel K.I. Degenerate Hubbard model in a magnetic field. Application to Jahn-Teller systems // Phys. Stat. Sol (B). 1977. V. 79. P. 441–450.
  13. Кугель К.И., Хомский Д.И. Двухспиновые системы в магнитном поле. Полуклассический подход // ФТТ. 1978. Т. 20. № 9. С. 2660–2665.
  14. You W.-L., Oles A.M., Horsch P. Entanglement driven phase transition in spin-orbital models // New J. Phys. 2015. V. 17. Р. 083009.
  15. Valiulin V.E., Mikheyenkov A.V., Chtchelkachev N.M., Kugel K.I. Quantum entanglement, local indicators, and the effect of exernal fields in the Kugel-Khomskii model // Phys. Rev. B. 2020. V. 102. Р. 155125.
  16. Yamada I. Magnetic properties of K2CuF4 – a transparent two-dimensional ferromagnet due to inter-layer exchange // J. Phys. Soc. Jpn. 1972. V. 33. P. 979–988.
  17. Strobel K., Geick R. Magnetic instability in Rb2CrCl4 originated from in-plane anisotropy and external field energy // Solid Stat. Commun. 1984. V. 52. No. 3. P. 249–259.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML