Вышедшие номера
Магнитообъемные эффекты и аномалии теплового расширения при фазовом переходе в киральном ферромагнетике MnSi с топологическими особенностями электронной структуры
Министерство науки и высшего образования России , FEUZ-2023-0015
Повзнер А.А. 1, Ноговицына Т.А. 1, Лопатко Э.И. 1
1Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: a.a.povzner@urfu.ru
Поступила в редакцию: 1 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 5 июня 2024 г.
Принята к печати: 5 июня 2024 г.
Выставление онлайн: 5 августа 2024 г.

В рамках теории зонного магнетизма и в модели Хейне для зависимости электронного спектра от объема, исследуются магнитообъемные эффекты. В качестве конкретного примера рассматривается киральный квантовый ферромагнетик MnSi, с топологическими особенностями электронной структуры. Изучены новые механизмы магнитообъемных эффектов, в возникающей при размытом по температуре фазовом переходе флуктуационной фазе. Рассчитанные температурные зависимости объемного коэффициента теплового расширения (ОКТР), описывают наблюдаемые аномалии и показывают, что исчезновение киральных топологических зарядов, связанных с взаимодействием Дзялошинского-Мория сопровождается сменой знака ОКТР. Рассмотренная флуктуационная фаза, соответствует наблюдаемой при малоугловом рассеянии поляризованных нейтронов. Ключевые слова: геликоидальный ферромагнетизм, киральность, спиновые флуктуации, электронная структура, тепловое расширение.
  1. M. Janoschek, M. Garst, A. Bauer, P. Krautscheid, R. Georgii, P. Boni, C. Pfleiderer. Phys. Rev. B 87, 134407 (2013)
  2. A. Bauer, M. Garst, C. Pfleiderer. Phys. Rev. B 93, 235144 (2016)
  3. A.A. Povzner, A.G. Volkov, M.A. Chernikova, T.A. Nogovitsyna. Solid State Commun. 371, 115279 (2023)
  4. А.А. Повзнер, А.Г. Волков, М.А. Черникова. ФТТ 65, 12, 2243 (2023)
  5. P. Bak, M.H. Jensen. J. Phys. C 13, L1881 (1980)
  6. R.D. Collyer, D.A. Browne. Physica B 403, 1420 (2008)
  7. A.A. Povzner, A.G. Volkov, T.A. Nogovitsyna. Physica B: Condens. Matter 536, 1, 408 (2018)
  8. C. Pappas, E. Lelievre-Berna, P. Falus, P.M. Bentley, E. Moskvin, S. Grigoriev, P. Fouquet, B. Farago, Phys. Rev. Lett. 102, 197202 (2009)
  9. M.A. Wilde, M. Dodenhoft, A. Niedermayr, A. Bauer, M.M. Hirschmann, K. Alpin, A.P. Schnyder, C. Pfleiderer. Nature 594, 374, (2021)
  10. Т. Мория. Спиновые флуктуации в магнетиках с коллективизированными электронами. Мир, М. (1988). 288 c
  11. S.A. Pikin. JETP Lett. 106, 12, 793 (2017)
  12. S.M. Stishov, A.E. Petrova, S. Khasanov, G.Kh. Panova, A.A. Shikov, J.C. Lashley, D. Wu, T.A. Lograsso. Phys. Rev. B 76, 052405 (2007)
  13. V. Heine. Phys. Rev. 153, 673 (1967)
  14. А.А. Абрикосов, Л.П. Горьков, И.Е. Дзялошинский. Методы квантовой теории поля в статистической физике. Физматгиз, М. (1962). 444 с
  15. A.N. Filanovich, A.A. Povzner. Rus. Phys. J. 60, 10, 1769 (2018)
  16. B. Balasubramanian, P. Manchanda, R. Pahari, Z. Chen, W. Zhang, S.R. Valloppilly, X. Li, A. Sarella, L. Yue, A. Ullah, P. Dev, D.A. Muller, R. Skomski, G.C. Hadjipanayis, D.J. Sellmyer. Phys. Rev. Lett. 124, 057201 (2020)