Вышедшие номера
Концентрационные флуктуации в киральных ферромагнетиках FexMn1-xSi во внешнем магнитном поле
Переводная версия: 10.1134/S106378342005025X
Министерство науки и высшего образования России , государственное задание, FEUZ-2020-0020
Повзнер А.А. 1, Волков А.Г. 1, Нуретдинов Т.М. 1
1Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: a.a.povzner@urfu.ru, agvolkov@yandex.ru, t.m.nuretdinov@urfu.ru
Поступила в редакцию: 12 декабря 2019 г.
В окончательной редакции: 13 января 2020 г.
Принята к печати: 15 января 2020 г.
Выставление онлайн: 25 марта 2020 г.

В рамках теории спиновых флуктуаций исследуются магнитные h-T-диаграммы киральных геликоидальных ферромагнетиков FexMn1-xSi с взаимодействием Дзялошинского-Мория. Конкретный анализ уравнений магнитного состояния проводится на основе модели электронной структуры, вытекающей из LDA+U+SO-расчетов DOS в приближении виртуального кристалла. Показано, что в области концентраций x<0.12 уровень Ферми остается в пределах локального минимума DOS. При этом реализуется геликоидальный дальний порядок, который претерпевает индуцированный спиновыми флуктуациями переход первого рода, сопровождаемый формированием наведенных внешним магнитным полем промежуточных скирмионных фаз. С увеличением x возникающие вследствие хаотического распределения по узлам магнитных моментов марганца и железа, эффекты концентрационных флуктуаций подавляют нулевые квантовые спиновые флуктуации. При этом условие возникновения скирмионных фаз нарушается при x>0.12, а область геликоидального ферромагнитного порядка сохраняется вплоть до концентраций xc=0.20. В интервале 0.10<x<0.20 индуцированный флуктуациями переход в парамагнитное состояние сопровождается исчезновением локальной намагниченности и формированием парамагнитного состояния с динамическими спиновыми корреляциями. Ключевые слова: геликоидальный ферромагнетизм, киральность, спиновые флуктуации, фазовые диаграммы, скермионы.