магнетизм
В весеннем семестре 2006/2007 учебного года
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Коллективные моды магнитного резонанса в спин-щелевых магнетиках презентация
Содержание
- 1. Коллективные моды магнитного резонанса в спин-щелевых магнетиках
- 2. Гейзенберговский обмен и проблема основного состояния
- 4. Спектр цепочки спинов ½. С.Мешков 1993 Классическая цепочка Теория (численный эксперимент)
- 5. Спектр возбуждений в KCuF3 D.
- 6. Димеризованные цепочки S=1/2 Например, в спин-пайерлсовском
- 7. Спектр возбуждений цепочки спинов S=1 С.Мешков PRB 1993 Спиновая щель Теория (численный эксперимент)
- 9. Устойчивость неупорядоченных состояний к возмущениям Однородная цепочка
- 10. Regnault et al JPCM 1993
- 11. Степени свободы c S=1/2 на концах цепочек спинов S=1 Hagiwara et al PRL 1990
- 12. Miyashita &Yamamoto PRB 1993 Теория (численный эксперимент) S=1/2
- 14. Structure and susceptibility of a Haldane magnet Uchiyama et al PRL 1999 (Pb2+)
- 15. ↑ DPPH-label A.Smirnov et al PRB 2002
- 16. A.Smirnov PRB 2002
- 17. Length of the fragment Lf~a/x Length of the cluster || i
- 18. ΔH Lcl~10a Increase of
- 19. Regnault et al JPCM 1993
- 20. S=1/2 Spin S=1 in a crystal field
- 22. A.Smirnov et al JMMM 2004
- 24. Triplets Impurities
- 25. Pb(Ni0.96Cu0.04)2V2O8, 9.5 GHz
- 27. Collective ESR mode Triplets & Chain Ends A.Smirnov JMMM 2004
- 28. ЭСР эффективных спинов S=1/2. ЭСР эффективных
- 29. Magnetic excitations in the spin-gap system
- 30. Как все-таки перевести квантовую спиновую жидкость
- 31. PRL 2000 Bose-Einstein Condensation of Dilute Magnons
- 32. Индуцированный магнитным полем (!!??) антиферромагнитный порядок в TlCuCl3
- 33. Димерная сетка спинов S=1/2 в кристалле TlCuCl3:
- 34. H||b, f=26 ГГц В больших полях наблюдается
- 35. TlCuCl3 : ESR V.Glazkov et al
- 36. TCuCl3: магнитный резонанс термоактивированных триплетов H||[10-2] V.Glazkov et al PRB 2004
- 37. Наблюдаемые переходы между коллективными квантовыми состояниями расщепление Магнитное поле
- 38. Параметр порядка индуцирован полем и
- 39. Эффективный спин S=1/2 коллективного состояния спинов S=1.
Гейзенберговский обмен и проблема основного состояния антиферромагнетиков H =Σ Ji,i+1 SiS i+1 H = Ji,i+1 Σ [SzjSzj+1+1/2(S+jS-j+1 + S-jS+ j+1 )] S+i = Sxi+iSyi Si= Sxi-iSyi Это
Слайд 1Коллективные моды магнитного резонанса
в спин-щелевых магнетиках
А.И.Смирнов
Дополнительный материал по курсу
Низкотемпературный
Слайд 2Гейзенберговский обмен и проблема основного состояния
антиферромагнетиков
H =Σ Ji,i+1 SiS i+1
H = Ji,i+1 Σ [SzjSzj+1+1/2(S+jS-j+1 + S-jS+ j+1 )]
S+i = Sxi+iSyi Si= Sxi-iSyi
Это – классическое основное состояние для J > 0
Но оно не является
cобственным
для гамильтониана
-
-
Слайд 5Спектр возбуждений
в KCuF3
D. Tennant et al 2000
Теория (численный
эксперимент)
Эксперимент (рассеяние нейтронов)
Слайд 6Димеризованные цепочки S=1/2
Например, в спин-пайерлсовском магнетике
Спин-щелевые АФМ цепочки
SPIN-GAP Δ∼δJ
=0
ξ =
v/Δ
Халдейновские цепочки (S=1):
| g.s.> =
↓0↑↓↑↓0↑↓↑0↓↑↓↑0↓↑↓↑↓↑↓↑ + …
= 0
ξ~ 7
0.41J
Spin gap:
χ
T
J
Слайд 7Спектр возбуждений цепочки спинов S=1
С.Мешков PRB 1993
Спиновая щель
Теория
(численный эксперимент)
Слайд 9Устойчивость неупорядоченных состояний к возмущениям
Однородная цепочка спинов S=1/2 неустойчива :
TN ~ (JJ’)1/2
2. Спин-щелевые системы устойчивы,
пока возмущение мало: J’,D•Δ.
J’
Sakai and Takahashi diagram
from Zheludev et al PRB 2000
Interchange exchange / exchange
Anisotropy / exchange
Слайд 18
ΔH
Lcl~10a
Increase of the linewidth
with concentration
indicates contacts of clusters
At the average
chain
fragment length
of 50a (x=2%)
about a half
of fragments
are shorter then 20a
HENCE:
fragment length
of 50a (x=2%)
about a half
of fragments
are shorter then 20a
HENCE:
Слайд 28
ЭСР эффективных спинов S=1/2.
ЭСР эффективных спинов S=1 термически автивированных триплетов.
Коллективная мода
триплетных возбуждений и эффективных спинов S=1/2 на концах фрагментов спиговых цепочек.Коллективная конфигурация с эффективным спином S=1/2 выживает при столкновениях с триплетами.
Наблюдаемые сигналы магнитного резонанса
Слайд 29
Magnetic excitations in the spin-gap system TlCuCl3
PHYS. REV. B 65, 094426
(2002) A. Oosawa et al.
spin-gap
3D dimer net in monoclinic TlCuCl3
These excitations are also triplets: S=1
Слайд 30Как все-таки перевести квантовую спиновую жидкость
в упорядоченное состояние?
Способ 2:
закрыть спиновую щель сильным магнитным полем
Слайд 31PRL 2000
Bose-Einstein Condensation of Dilute Magnons in TlCuCl3
T. Nikuni,* M. Oshikawa,
A. Oosawa, and H. Tanaka
Слайд 33Димерная сетка спинов S=1/2 в кристалле TlCuCl3: температурная зависимость спинового резонансного
поглощения
H||[10-2], f=30.05ГГц
V.Glazkov et al PRB 2004
Термически активированный
сигнал магнитного резонанса, соответствующий
изолированным спинам S=1 в кристаллическом поле:
разреженный газ триплетных возбуждений в синглетной матрице из спинов S=1/2.
Слайд 34H||b, f=26 ГГц
В больших полях наблюдается две компоненты:
“d” при H
H>Hc
При повышении температуры обе компоненты смещаются в область больших полей.
При повышении температуры обе компоненты смещаются в область больших полей.
TlCuCl3: ЭПР при различных температурах в больших полях.
V.Glazkov et al PRB 2004
Слайд 35 TlCuCl3 : ESR
V.Glazkov et al PRB 2004
Закрывающаяся
спиновая щель
Термо-
активированные
триплеы
АФМР
“a”, “b”,
“c” - переходы между расщепленными кристаллическим полем подуровнями S=1
“d” - переход между S=0 и Sz=-1
“e” - АФМР
“d” - переход между S=0 и Sz=-1
“e” - АФМР
Слайд 38
Параметр порядка индуцирован полем и не насыщен. Теории такого АФМР
нет. (Возможны продольные моды)
АФМР-прецессия параметра порядка. При H>Hsf спектр АФМР 2-подрешеточного АФМ:
f1=[(γH)2 ± const1]1/2
f2=const2
const1,2=(HA1,2HE)1/2
Слайд 39Эффективный спин S=1/2 коллективного состояния спинов S=1.
Эффективный спин S=1 коллективного состояния
спинов S=1/2
Эффективный спин S=1 коллективного состояния спинов S=1
Эти наблюдения возможны благодаря синглетному спин-щелевому состоянию, которое допускает существование разреженного газа спиновых возбуждений
Магнитный резонанс в индуцированной полем АФМ фазе (колебания малого параметра порядка)
Эффективный спин S=1 коллективного состояния спинов S=1
Эти наблюдения возможны благодаря синглетному спин-щелевому состоянию, которое допускает существование разреженного газа спиновых возбуждений
Магнитный резонанс в индуцированной полем АФМ фазе (колебания малого параметра порядка)
Основные эфекты
Спасибо за внимание
