Семинар международной лаборатории физики конденсированного состояния: А.И.Смирнов (ИФП им. П.Л. Капицы РАН, НИУ ВШЭ) "Конкуренция динамического и вмороженного беспорядков в квазидвумерном “треугольном” антиферромагнетике RbFe(MoO 4 ) 2 "
Во вторник 3 октября 2017г. в 15:00
состоится научный семинар Международной лаборатории физики конденсированного состояния
А. И. Смирнов
(Институт физических проблем им. П. Л. Капицы РАН, НИУ ВШЭ)
Конкуренция динамического и вмороженного беспорядков
в квазидвумерном “треугольном” антиферромагнетике RbFe(MoO4)2
Для двумерной спиновой системы на треугольной решетке характерна фрустрация антиферромагнитного обменного взаимодействия, при этом в классическом основном состоянии энергия парных взаимодействий спинов не является минимальной. Основным состоянием в нулевом магнитном поле является спиновая структура, состоящая из трех магнитных подрешеток с намагниченностями, направленными под углом 120 градусов друг к другу. В магнитном поле различные состояния с одинаковым полным магнитным моментом оказываются вырожденными, и теория предсказывает, что выбор основного состояния происходит с учетом флуктуаций, и тепловых и квантовых, вклад которых в свободную энергию зависит от спиновой конфигурации. Такой механизм отбора основного состояния из множества вырожденных состояний получил название “порядок из беспорядка” [1,2,3 и др.]. В данном случае этот механизм стабилизирует коллинеарную структуру “две подрешетки вверх, одна вниз” в широком интервале полей, создавая особенность на кривой намагничивания в виде плато на уровне 1/3 от намагниченности насыщения. В докладе будут приведены результаты экспериментов [4,5] с реальным антиферромагнетиком на треугольной решетке RbFe(MoO4)2, который демонстрирует хорошее соответствие с описанной концепцией флуктуационного выбора основного состояния. В последнее время интерес к треугольным антиферромагнетикам проявился вновь в связи с предложенным в теоретической работе [6] изучением влияния слабого немагнитного допирования на структуру основного состояния. Был предсказан эффект сильного влияния слабого возмущения системы обменных связей, обусловленный фрустрацией. И действительно, в нашем эксперименте [7] введение слабой хаотической модуляции системы обменных связей в кристалле Rb1-xKxFe(MoO4)2 (x<0.15) приводит к подавлению плато “1/3” и кардинальной перестройке спиновой структуры от наиболее коллинеарной к наиболее неколлинеарной с тем же значением магнитного момента.
[1] D. H. Lee, J. D. Joannopoulos, J. W. Negele, and D. P. Landau, Phys. Rev. B 33, 450 (1986).
[2] S. E. Korshunov, J. Phys. C 19, 5927 (1986).
[3] A. V. Chubukov and D. I. Golosov, J. Phys.: Condens. Matter 3, 69 (1991).
[4] L. E. Svistov, A. I. Smirnov, L. A. Prozorova, et al, Phys. Rev. B 74, 024412 (2006).
[5] A. I. Smirnov, H. Yashiro, S. Kimura et al, Phys. Rev. B, 75, 134412 (2007).
[6] V. S. Maryasin and M. E. Zhitomirsky, Phys. Rev. Lett., 111, 247201 (2013).
[7] A. I. Smirnov, T. A. Soldatov, O. A. Petrenko et al, Phys. Rev. Lett., 119, 047204 (2017).
ул.Ст.Басманная, 21/4, стр. 5, ауд.Б-314.
При необходимости заказа пропуска в НИУ ВШЭ обращайтесь к Ирине Аванесовой, iavanesova@hse.ru, сообщив ей полные ФИО.