Эта публикация цитируется в
1 статье
ОБЗОРЫ АКТУАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ
Особенности спиновых кроссоверов в магнитных материалах
Ю. С. Орловab,
С. В. Николаевab,
В. А. Дудниковa,
В. А. Гавричковa,
С. Г. Овчинниковab a Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр СО РАН" Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, г. Красноярск
b Сибирский федеральный университет, г. Красноярск
Аннотация:
Представлены экспериментальные и теоретические результаты по исследованию спиновых кроссоверов в магнитоупорядоченных материалах. Рассмотрено влияние спиновых кроссоверов на электронную структуру оксидов переходных металлов и на бозе-конденсацию спиновых экситонов в окрестности спинового кроссовера. Обсуждается новый метод расчёта межатомного суперобменного взаимодействия в оксидах переходных металлов, позволяющий рассматривать селективные вклады от возбуждённых термов магнитных катионов. Предсказаны изменения знака обменного взаимодействия при спиновых кроссоверах для
$\rm d^5$–
$\rm d^7$-ионов. В семействе редкоземельных кобальтитов
$R\rm CoO_3$ основное состояние немагнитно, но с возрастанием температуры тепловые возбуждения высокоспиновых состояний приводят к комплексу наблюдаемых экспериментально свойств. В дефектных образцах
$R\rm CoO_3$ возможны стабилизация высокоспинового терма и ферромагнитное упорядочение. Обсуждаются динамические кроссоверы под действием внешней накачки, динамика мультиплетности, намагниченности и локальных искажений решётки. Рассмотрены геофизические следствия спиновых кроссоверов, предсказаны металлические свойства мантии Земли на глубине от 1400 до 1800 км.
Ключевые слова:
спиновые кроссоверы, обменное взаимодействие, бозе-конденсация, спиновые экситоны, оксиды переходных металлов, редкоземельные кобальтиты, сильные электронные корреляции, антиферромагнетизм, ферромагнетизм, переход металл–диэлектрик, мантия Земли, модель Хаббарда.
PACS:
71.30.+h,
75.30.Cr,
75.30.Et,
75.47.Lx,
75.50.Pp Поступила: 17 ноября 2021 г.Доработана:
12 апреля 2022 г.Одобрена в печать:
29 мая 2022 г.
DOI:
10.3367/UFNr.2022.05.039195