ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ПРОГНОЗ ОБУСЛОВЛЕННОГО ПОВЕРХНОСТЬЮ СПИН-ПЕРЕОРИЕНТАЦИОННОГО ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА В НАНОКРИСТАЛЛАХ ВaFe₁₂O₁₉
Зиненко С.Н., Мураховский А.А., Ольховик Л.П., Сизова З.И., Шуринова Е.В.

Received: August 27, 2002

PACS: 75.50.Dd, 74.25.Ha, 75.30.Gw, 73.63.Bd

DJVU (169K)

PDF (452.2K)

Впервые получено уравнение для намагниченности гексагонального кристалла в случае произвольной ориентации внешнего магнитного поля относительно кристаллографической оси c. Для выяснения механизмов намагничивания реального ансамбля малых частиц в рамках решения данной задачи наряду с магнитокристаллической анизотропией и анизотропией формы частиц была учтена весомая для наномасштабных объектов поверхностная анизотропия. Проведение модельного компьютерного эксперимента позволило установить, что кривые намагничивания нанокристаллов, ориентированных в интервале полярных углов 65-90, имеют аномалию в виде скачка, что указывает на реализацию спин-переориентационного фазового перехода первого рода. Это объясняет б&оacute;льшую крутизну экспериментальной кривой, реконструированной с учетом межчастичного взаимодействия, в сравнении с теоретической зависимостью, полученной Стонером и Вольфартом [1]. Анализ изменений характеристической поверхности анизотропии и ее сечения при увеличении отношения |K₂|/K₁ констант магнитокристаллической анизотропии при переходе от макро- к нанокристаллу показал, что поверхностная анизотропия приводит к изменению магнитной структуры. Вследствие этого наряду с легчайшим (вдоль оси c) появляется дополнительное направление легкого намагничивания в базисной плоскости. Направление трудного намагничивания выходит из базисной плоскости, и угол его ориентации относительно оси c зависит от отношения |K₂|/K₁.