Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2026, выпуск 7 » Статья стр. 1074
<<<>>>
Атомистическое моделирование размерных эффектов в изолированных ферромагнитных и антиферромагнитных наночастицах
Министерство науки и высшего образования РФ , FEUZ-2024-0060
Быкова А.А.1, Москалев М.Е.1, Васьковский В.О.1,2
1Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
2Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, Россия 620990
Email: nastyabykowa@gmail.com
Поступила в редакцию: 6 марта 2026 г.
В окончательной редакции: 9 марта 2026 г.
Принята к печати: 13 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 12 августа 2026 г.
PDF версия
Исследовано влияние размерного фактора и температуры на магнетизм ферромагнитных (Fe) и антиферромагнитных (KNiF3, Cr75Al25) наночастиц с применением атомистического моделирования в пакете VAMPIRE. Определены зависимости температур Кюри и Нееля от размера частиц, и показано, что его уменьшение ведет к " размытию" температурных магнитных фазовых переходов. Для сплава Cr75Al25, в модели которого учтены обменные взаимодействия в нескольких координационных сферах, неопределенность в реализации перехода в парамагнитное состояние выражено слабее по сравнению с материалами с короткодействующим обменом. Проведена оценка эффективных температур магнитного упорядочения поверхностного слоя (оболочки) на основе модели " ядро-оболочка". Полученные результаты согласуются с экспериментальными и теоретическими данными, демонстрируя тем самым эффективность атомистического подхода для анализа магнитных свойств отдельных наночастиц. Ключевые слова: ферромагнетик, железо, антиферромагнетик, хром-алюминий, спин-флоп.
  1. J. Restrepo, Y. Labaye, J.M. Greneche. Physica B: Condens. Matter 384, 1-2, 221 (2006). https://doi.org/10.1016/j.physb.2006.05.267
  2. Magnetic Nanoparticles / Ed. S.P. Gubin. Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co KGaA, Germany (2009). https://doi.org/10.1002/9783527627561
  3. S. Gangopadhyay, G.C. Hadjipanayis, B. Dale, C.M. Sorensen, K.J. Klabunde, V. Papaefthymiou, A. Kostikas. Phys. Rev. B 45, 17, 9778 (1992). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.9778
  4. J. Mazo-Zuluaga, J. Restrepo, F. Munoz, J. Mejia-Lopez. J. Appl. Phys. 105, 12, 123907 (2009). https://doi.org/10.1063/1.3148865
  5. E.F. Kneller, F.E. Luborsky. J. Appl. Phys. 34, 3, 656 (1963). https://doi.org/10.1063/1.1729324
  6. C. Luna, M. del Puerto Morales, C.J. Serna, M. Vazquez. Nanotechnol. 14, 2, 268 (2003). https://doi.org/10.1088/0957-4484/14/2/332
  7. C.-R. Lin, R.-K. Chiang, J.-S. Wang, T.-W. Sung. J. Appl. Phys. 99, 8, 08N710 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2172891
  8. L. Berger, Y. Labaye, M. Tamine, J.M.D. Coey. Phys. Rev. B 77, 10, 104431 (2008). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.77.104431
  9. J. Frenkel, J. Dorfman. Nature 126, 3173, 274 (1930)
  10. C.P. Bean, J.D. Livingston. J. Appl. Phys. 30, 4, S120 (1959). https://doi.org/10.1063/1.2185850
  11. R.F.L. Evans, W.J. Fan, P. Chureemart, T.A. Ostler, M.O.A. Ellis, R.W. Chantrell. J. Phys.: Condens. Matter 26, 10, 103202 (2014). https://doi.org/10.1088/0953-8984/26/10/103202
  12. C. Penny, A.R. Muxworthy, K. Fabian. Phys. Rev. B 99, 17, 174414 (2019). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.99.174414
  13. O. Hovorka, S. Devos, Q. Coopman, W.J. Fan, C.J. Aas, R.F.L. Evans, X. Chen, G. Ju, R.W. Chantrell. App. Phys. Lett. 101, 5, 052406 (2012). http://dx.doi.org/10.1063/1.4740075
  14. I.M.L. Billas, A. Ch\^atelain, W.A. de Heer. Sci. 265, 5179, 1682 (1994). https://doi.org/10.1126/science.265.5179.1682
  15. J. Carvell, E. Ayieta, A. Gavrin, R. Cheng, V.R. Shah, P. Sokol. J. Appl. Phys. 107, 10, 103913 (2010). http://dx.doi.org/10.1063/1.3428415
  16. S. Polesya, O. v Sipr, S. Bornemann, J. Minar, H. Ebert. Europhys. Lett. 74, 6, 1074 (2006). https://doi.org/10.1209/epl/i2006-10053-5
  17. F.-C. Weber, F. Hartmann, M. Bargheer, J. Anders, R.F.L. Evans. Phys. Rev. B 113, 6, 064423 (2026). https://doi.org/10.1103/kl8s-bqlv
  18. Hayatullah, G. Murtaza, R. Khenata, S. Muhammad, A.H. Reshak, K.M. Wong, S. Bin Omran, Z.A. Alahmed. Comput. Mater. Sci. 85, 402 (2014). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2013.12.054
  19. J.M. Ricart, R. Dovesi, C. Roetti, V.R. Saunders. Phys. Rev. B 52, 4, 2381 (1997). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.52.2381
  20. H. Yamaguchi, K. Katsumata, M. Hagiwara, M. Tokunaga, H.L. Liu, A. Zibold, D.B. Tanner, Y.J. Wang. Phys. Rev. B 59, 9, 6021 (1999). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.6021
  21. Z. Boekelheide, T. Saerbeck, A.P.J. Stampfl, R.A. Robinson, D.A. Stewart, F. Hellman. Phys. Rev. B 85, 9, 094413 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.094413
  22. A. Kallel, F. De Bergevin. Solid State Commun. 5, 12, 955 (1967). https://doi.org/10.1016/0038-1098(67)90475-9
  23. A.L. Alberts, S.J. Burger. Solid State Commun. 28, 9, 771 (1978). https://doi.org/10.1016/0038-1098(78)91342-X
  24. R. Evans, U. Nowak, F. Dorfbauer, T. Shrefl, O. Mryasov, R.W. Chantrell, G. Grochola. J. Appl. Phys. 99, 8, 08G703 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2167636
  25. G. dos Santos, H.M. Urbassek, E.M. Bringa. Sci. Rep. 14, 1, 22012 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-73129-w
  26. S.P. Pati, M. Al-Mahdawi, S. Ye, Y. Shiokawa, T. Nozaki, M. Sahashi. Phys. Rev. B 94, 22, 224417 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.94.224417
  27. R.D. Zysler, D. Fiorani, A.M. Testa, L. Suber, E. Agostinelli, M. Godinho. Phys. Rev. B 68, 21, 212408 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.68.212408
  28. D. Tobia, E. Winkler, R.D. Zysler, M. Granada, H.E. Troiani. Phys. Rev. B 78, 10, 104412 (2008). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.104412
  29. R.H. Petit, J. Ferre, J. Nouet. J. de Physique 36, 5, 431 (1975). https://doi.org/10.1051/jphys:01975003605043100

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme