Слоистые магнетики - кристаллич. вещества, в к-рых обменное взаимодействие
внутри слоев (плоскостей), содержащих магн. ионы, существенно превышает
межплоскостные обменные взаимодействия (энергии взаимодействий соответственно
JE и J'). Малость межплоскостных взаимодействий обычно вызвана
относит. удалённостью магн. плоскостей друг от друга, а также типом магн.
упорядочения. Так, в K2NiF4, кристаллич. решётка
к-рого показана на рис., антиферромагн. обмен внутри плоскости и относительное
расположение магн. слоев приводят к ослаблению межплоскостного магн. взаимодействия.
Кристаллическая структура соединения K2NiF4.
В простейших моделях С. м. можно рассматривать как систему независимых
двумерных (2D-)магнетиков. Различают след. типы внутриплоскостного магн.
упорядочения: а)гейзенберговский, б) х - y, или пленарный,
е)изинговский (см. Двумерные решёточные модели ).Их реализация
зависит от характера энергии спиновой магнитной анизотропии. В случае
а)эта энергия пренебрежимо мала, случаи б)и в)соответствуют
т. н. анизотропии типа «лёгкая плоскость» и «лёгкая ось». Типичными для
случая а) являются вещества, в к-рых магн. подрешётки составлены из ионов
или По Хунда
правилу орбитальный момент обоих ионов L = 0, а анизотропия,
вызываемая эффектами внутри-кристаллического поля, отсутствует.
Те же эффекты отсутствуют и для магн. ионов,
имеющих спин S = 1/2. Единств. источник анизотропии в этих веществах
- слабое магн. диполь-диполъное взаимодействие. Типичными для случая
б)являются магн. ионы
И,
а для случая в) - ионы
В 2d-гейзенберговских Магнетиках (см. Гейзенберга модель)магн.
упорядочение отсутствует при отличной от нуля температуре [1]. В 2d-пленарных
магнетиках также отсутствует спонтанная намагниченность, но существует
низкотемпературная магн. фаза, характеризующаяся «магнитной жёсткостью»
[2] и испытывающая фазовый переход Березинского - Костерлица - Таулеса
[3] в разупорядоченное состояние (см. Магнитный фазовый переход ).В
2D-изинговских магнетиках при низких темп-pax спонтанная намагниченность
отлична от нуля, т. е. они упорядочены (см. Изинга модель).
В случаях а)и 6)учёт слабых внеш. (по отношению к внутриплоскостному
взаимодействию) полей приводит к сильному нелинейному отклику системы.
В качестве таких полей можно рассматривать слабые межплоскостные взаимодействия
[4]. В изинговских магнетиках эти взаимодействия оказываются существенными
в малой окрестности
температуры Тс фазового перехода [5]:
Примером изинговского магнетика может служить CeSb. Для него характерно
ферромагн. изинговское упорядочение в плоскостях с перпендикулярным к плоскостям
направлением намагниченности. Слабый обмен между ближайшими и следующими
за ближайшими магн. слоями обусловливает сложную периодич. магн. структуру.
Фазовая диаграмма «температура Т - магн. поле Н» CeSb насчитывает
14 разл. магнитоупорядоченных структур [6], периодичность к-рых достигает
13 периодов решётки (см. Магнитная атомная структура).
К слоистым пленарным магнетнкам относится
(п = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10) [7]. Внутриплоскостное обменное взаимодействие
приводит к ферромагн. упорядочению. Благодаря слабой анизотропии этого
взаимодействия такие магнетики оказываются пленарными. Отношение энергии
анизотропии JA к энергии внутриплоскостного обменного
взаимодействия JЕ составляет по порядку 10-4-10-3.
Межплоскостные взаимодействия в несколько раз меньше поля анизотропии
и в соединении (CH3NH3)2CuCl4 имеют
ферромагн. характер, а в остальных соединениях этого типа - антиферромагнитный.
В сравнительно широкой области полей (до 1000 Э) ферромагнетик K2CuF4
[8] с кристаллич. структурой, аналогичной K2NiF4
(отношение взаимодействий:
, ведёт себя как пленарный.
Особо следует выделить интерполированные соединения. Процесс
итеркалирования графита позволяет приготовлять С. м. с хорошо выдержанной
периодичностью в расположении магн. ионов и с варьируемым значением межплоскостной
связи. Впервые в таких соединениях с внедрённым СоС12 была найдена
существенно нелинейная зависимость намагниченности М от магн. поля
H [9]:
, что характерно для поведения 2й-гейзенберговских магнетиков.
Литература по слоистым магнетикам
Mermin N., Wаgnеr Н., Absence of ferromagnetism or antiferroinagnetism in оnе-or two-dimensional isotropic Heisenberg models, «Phys. Rev. Lett.», 1966, v. 17, p. 1133;
Березинский В. Л., Разрушение дальнего порядка в одномерных и двумерных системах с непрерывной группой симметрии, «ШЭТФ», 1970, т. 59, с. 907;
Kosterlitz J. M., Тhоnlеss D. 1., Ordering metastability and phase transition in two-dimensional systems, «J. Phys.», 1973, v. C6, p. 1181;
Покровский В. Л., Уймин Г. В., Магнитные свойства плоских и слоистых систем, «ЖЭТФ», 1973, т. 65, с. 1691;
Onsager L., Crystal statistics. 1. A two-dimensional model with an order-disorder transition, «Phys. Rev.», 1944, v. 65, p. 117;
Rossat-Mignod J. и д p., Magnetic properties of cerium monopnictides, «J. Magn. and Magn. Mater.», 1983, v. 31-34, p. 398;
De Jоngh L. J., van Amstel W. D., Miedema A. R., Magnetic measurements on (C2H5NH3)2CuCl4: ferromagnetic layers coupled by a very weak antiferromagnetic interaction, «Physica», 1972, v. 58, p. 277;
Hirkawa K., Ubukoshi K., Magnetization measurements of two-dimensional planar ferromagnet K2CuFj, «J. Phys. Soc. Japan», 1981, v. 50, p. 1909;
Каримов Ю. С., Исследование неупорядоченного состояния двумерных ферромагнетиков, «ЖЭТФ», 1973, т. 65, с. 261.
Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет) При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 1011 раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов. Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
или
По Хунда
правилу орбитальный момент обоих ионов L = 0, а анизотропия,
вызываемая эффектами внутри-кристаллического поля, отсутствует.
Те же эффекты отсутствуют и для магн. ионов
,
имеющих спин S = 1/2. Единств. источник анизотропии в этих веществах
- слабое магн. диполь-диполъное взаимодействие. Типичными для случая
б)являются магн. ионы
И
,
а для случая в) - ионы
температуры Тс фазового перехода [5]:
(п = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10) [7]. Внутриплоскостное обменное взаимодействие
приводит к ферромагн. упорядочению. Благодаря слабой анизотропии этого
взаимодействия такие магнетики оказываются пленарными. Отношение энергии
анизотропии JA к энергии внутриплоскостного обменного
взаимодействия JЕ составляет по порядку 10-4-10-3.
Межплоскостные взаимодействия в несколько раз меньше поля анизотропии
и в соединении (CH3NH3)2CuCl4 имеют
ферромагн. характер, а в остальных соединениях этого типа - антиферромагнитный.
, ведёт себя как пленарный.
, что характерно для поведения 2й-гейзенберговских магнетиков.
