Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Магнонов



План:


Введення

Магнонов - квазічастинка, відповідна елементарного збудження системи взаємодіючих спінів. У кристалах з декількома магнітними підгратки (наприклад, антиферомагнетиках) можуть існувати кілька сортів магнонов, що мають різні енергетичні спектри. Магнони підкоряються статистиці Бозе - Ейнштейна. Магнони взаємодіють один з одним і з іншими квазічастинками. Існування магнонов підтверджується експериментами з розсіювання нейтронів, електронів і світла, сопровождающемуся народженням або знищенням магнонов.


1. Коротка історія

  • Концепція магнонов була введена в 1930 р. Феліксом Блохом ( англ. Felix Bloch ) Для кількісного пояснення феномена зменшення спонтанної намагніченості в феромагнетиках. При температурі абсолютного нуля феромагнетик досягає стану найменшої енергії, в якому атомні спини (а також і магнітні моменти) шикуються в одному напрямку. У міру підвищення температури спини починають відхилятися від загального напрямку, тим самим збільшуючи внутрішню енергію і зменшуючи повну намагніченість. Якщо уявити ідеально намагнічений феромагнетик як вакуумне стан, то стан при низьких температурах, в якому ідеальний порядок порушений невеликою кількістю перевернутих спінів, можна представити як газ із квазічастинок - магнонов. Кожен магнонов зменшує кількість правильно збудованих спінів на \ Hbar і повний магнітний момент вздовж осі квантування - на g \ hbar , Де g - Це гіромагнітного відношення.
  • Квантова теорія спінових хвиль (магнонов) була розроблена Тедом Хольстеном, Генрі Примаковим (1940) і Фріменом Дайсоном (1956). Використовуючи модель вторинного квантування, вони показали, що магнони поводяться як слабо взаємодіючі квазічастинки, що підкоряються законам Бозе - Ейнштейна.
  • Безпосереднє доказ існування магнонов було знайдено в 1957 Бертрамом Брокхаузом, який продемонстрував непружні розсіювання нейтронів на магнонов в ферритах. Існування магнонов було продемонстровано в феромагнетиках, феррімагнетіках і антиферомагнетиках.
  • Експерименти з антиферромагнетиками в сильних магнітних полях продемонстрували, що магнони дійсно підкоряються статистиці Бозе - Ейнштейна: в декількох таких матеріалах спостерігалася конденсації Бозе - Ейнштейна магнонов. Див, наприклад, статтю Нікунов і співавторів.

Література

  • C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, 7th edition (Wiley, 1995). ISBN 0-471-11181-3.
  • F. Bloch, Z. Physik 61, 206 (1930).
  • T. Holstein and H. Primakoff, Phys. Rev. 58, 1098 (1940). online
  • FJ Dyson, Phys. Rev. 102, 1217 (1956). online
  • BN Brockhouse, Phys. Rev. 106, 859 (1957). online
  • J. Van Kranendonk and JH Van Vleck, Rev. Mod. Phys. 30, 1 (1958). online
  • T. Nikuni, M. Oshikawa, A. Oosawa, and H. Tanaka, Phys. Rev. Lett. 84, 5868 (1999). online
  • P. Schewe and B. Stein, Physics News Update 746, 2 (2005). online

Джерела

  • Велика радянська енциклопедія.


Біекситона Це заготовка статті про квазічастинки. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.
Елементарні частинки
Ферміон
Кварки u d c s t b
Лептони e - e + μ - μ + τ - τ + ν e ν e ν μ ν μ ν τ ν τ
Бозони
Калібрувальні бозони γ g W-бозон Z-бозон
Інші Духи
Гіпотетичні
Суперпартнери
Гейджіно Чарджіно Глюіно Гравітіно Нейтраліно
Інші Аксінья Хіггсіно Сферміон
Інші A 0 Ділатон G H 0 J Тахіон X X (4140)
Y W ' Z ' Стерильне нейтрино
Складові частки
Адрони
Баріони / Гіперонів Нуклони ( p p n n ) Δ Λ Σ Ξ Ω
Мезони / Кварконіі π ρ η η ' φ ω J / ψ Υ θ K B D T
Інші Атомні ядра Атоми Екзотичні атоми ( Позитронно Мюонів Кварконій) Молекули
Гіпотетичні
Екзотичні адрони
Екзотичні баріони Дібаріон Пентакварк
Екзотичні мезони Глюбол Тетракварк
Інші Мезони молекула Померон
Квазічастинки Солітон Давидова Екситон Біекситона магнонов Фонон Плазмон Поляритон Полярон Прімесон Ротони Біротон Дірка Електрон Куперівська пара Орбітон Тріон Фазон Флуктуон Еніон Холон та спиноне
Списки Список частинок Список квазічастинок Список баріонів Список мезонів Історія відкриття частинок

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати
© Усі права захищені
написати до нас