Тонкая структура спектра кроссинг-резонанса волновых полей в неоднородной среде
Игнатченко В.А., Полухин Д.С.

Received: June 30, 2019

DOI: 10.31857/S0044451020030049

PDF (396.7K)

Исследован кроссинг-резонанс двух волновых полей различной природы, m(x,t) и u(x,t), в неоднородной среде с нулевым средним значением параметра связи η между полями. Рассмотрены этапы формирования тонкой структуры спектра кроссинг-резонанса. В модели независимых кристаллитов показано, что снятие вырождения собственных частот этих полей в точке кроссинг-резонанса является пороговым по величине параметра связи эффектом и происходит, если η >η _c, где η _c=|Γ _u-Γ _m|/2, Γ _u и Γ _m - параметры релаксации соответствующих волновых полей. При η >η _c каждая случайная реализация функций Грина и волновых полей имеет стандартную для кроссинг-резонансов форму двух резонансных пиков с одинаковой полушириной (Γ _u+Γ _m)/2 и интервалом 2η между ними. При η <η _c функции и различны: если Γ _um, то представляет собой узкий пик резонанса при ω =ω _r, а - более широкий резонансный пик, расщепленный на вершине узким антирезонансом. Усреднение по областям η >η _c приводит к формированию широкого резонанса с полушириной резонансной линии порядка на обеих усредненных функциях Грина, обусловленного стохастическим распределением резонансных частот. Усреднение по областям с η <η _c приводит к обострению пика резонанса на функции G''_mm и пика антирезонанса на функции G''_uu на одной и той же частоте ω =ω _r. В результате формируется картина кроссинг-резонанса в неоднородной среде: одинаковые широкие пики на обеих функциях с узким пиком резонанса тонкой структуры на функции G''_mm и антирезонанса на функции G''_uu. Таким образом, тонкая структура спектра любого кроссинг-резонанса двух волновых полей различной природы в неоднородной среде обязана своим происхождением вкладам случайных реализаций, соответствующих вырожденным состояниям частот собственных колебаний системы. В ферромагнетике с пространственной неоднородностью параметра связи, возникают затухания спиновых и упругих волн, и , пропорциональные корреляционному волновому числу k_c неоднородностей и скоростям соответствующих волн, которые суммируются с однородными затуханиями Γ _m и Γ _u тех же волн. Эта ситуация рассмотрена в рамках нового самосогласованного приближения для случая, когда вклад однородных затуханий пренебрежимо мал. Показано, что вид тонкой структуры на функциях G''_mm и G''_uu в точке второго (высокочастотного) пересечения дисперсионных кривых спиновых и упругих волн меняется на противоположный: узкие пики резонанса тонкой структуры возникают на функции G''_uu и антирезонанса - на функции G''_mm, так как v_mu в точке первого, и v_mu в точке второго пересечения.