Cтатьи, принятые к публикации

Обзоры актуальных проблем


Особенности спиновых кроссоверов в магнитных материалах

 а, б,  б, а,  а,  а,  а, б
а Институт физики им. Л.В. Киренского, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр" СО РАН, Академгородок 50, стр. 38, Красноярск, 660036, Российская Федерация
б Сибирский федеральный университет, пр. Свободный 79, Красноярск, 660041, Росскийская Федерация

Обзор посвящен рассмотрению экспериментальных и теоретических результатов по исследованию спиновых кроссоверов в магнитоупорядоченных материалах. Рассмотрено влияние спиновых кроссоверов на электронную структуру окислов переходных металлов и на бозе-конденсацию спиновых экситонов в окрестности спинового кроссовера. Обсуждается новый метод расчета межатомного суперобменного взаимодействия в окислах переходных металлов, позволяющий рассматривать селективные вклады от возбужденных термов магнитных катионов. Предсказаны изменения знака обменного взаимодействия при спиновых кроссоверах для $d^5$-$d^7$ ионов. В семействе редкоземельных кобальтитов RCoO$_3$ основное состояние немагнитно, но с ростом температуры тепловые возбуждения высокоспиновых состояний приводят к комплексу наблюдаемых экспериментально свойств. В дефектных образцах RCoO$_3$ возможна стабилизация высокоспинового терма и ферромагнитное упорядочение. Обсуждаются динамические кроссоверы под действием внешней накачки, динамика мультиплетности, намагниченности и локальных искажений решетки. 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, окислы 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 (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.05.039195
Цитата: Орлов Ю С, Николаев С В, Дудников В А, Гавричков В А, Овчинников С Г "Особенности спиновых кроссоверов в магнитных материалах" УФН, принята к публикации

Поступила: 17 ноября 2021, доработана: 12 апреля 2022, 29 мая 2022

English citation: Orlov Yu S, Nikolaev S V, Dudnikov V A, Gavrichkov V A, Ovchinnikov S G “Features of spin crossovers in magnetic materialsPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2022.05.039195

© Успехи физических наук, 1918–2022
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение