Обменный резонанс
Cтраница 1
Обменный резонанс наблюдают в ферримагнетиках с сильно различающимися - факторами ионов подрешеток. [1]
Обменный резонанс, который при выполнении неравенства (5.54) обычно попадает в инфракрасную область спектра, также ведет себя аномально в окрестности точек компенсации. [2]
Обменный резонанс был экспериментально обнаружен в редкоземельных гранатах ( Но3 [65, 66], Yb3, Ег3 и Sm3 [67] см. стр. [3]
В то время как собственно обменный резонанс представляет собой коллективный тип прецессии, при котором магнитные моменты обеих подрешеток прецесси-руют с одинаковыми фазами, дополнительные пики поглощения, согласно Тинхэму [109], соответствуют возбуждению только подре-шетки редкоземельных ионов. Если мы ограничимся ионами с нечетным числом магнитных электронов ( Sm3, Er3, Yb3), для которых и были проведены измерения, то такие возбуждения можно интерпретировать как квантовые переходы между уровнями основного дублета ( см. § 4.2, стр. Эти переходы соответствуют поворотам эффективного спина S в обменном поле. [4]
С квантовомоханической точки зрения возбуждение обменного резонанса при Vi - V-2 может рассматриваться как запрещенный переход. [5]
 |
Моды ферримагнитного резонанса двухподрешеточ-ного ферримагнетика. а - низкочастотная, б - высокочастотная. [6] |
Ле-вополяризованные колебания - это принципиально новый тип колебаний, соответствующий обменному резонансу [3], собственная частота которого определяется эффективным обменным полем и лежит в далекой инфракрасной области спектра. [7]
Однако, как показал Кит-тель [10], при определенных граничных условиях обменный резонанс может возбуждаться также и однородным СВЧ полем. [8]
В 1927 г. Гейтлер и Лондон создали фундаментальную теорию ковалент-ности, возникающей благодаря обменному резонансу. В 1929 г. Бартон и автор [85] высказали предположение, что мезомерные эффекты вызываются делокализацией электронов, обусловленной существованием альтернативных валентных структур; таким образом была объяснена стабильность свободных ароматических радикалов и соответствующих ионов. В 1931 - 1932 гг. Хюккель [86] весьма основательно рассмотрел проблему бензола, используя для этого имевшиеся и развитые им новые квантов омеханические представления. В 1932 г. Полинг [87] рассмотрел ряд типично мезомерных молекул, включая двуокись углерода, бензол, макромолекулу графита, а также нитрат - и карбонат-ионы, объяснив их форму и устойчивость квантово-механическим резонансом. В 1933 г. автор [88] показал, каким образом сложившиеся в то время представления могут быть включены в общую теорию мезомерии. [9]
Формула (5.2.10) имеет тот же вид, что и (5.1.11), а формула (5.2.11) показывает, что обменный резонанс можно возбудить только в таком ферримагнетике, у которого g - факторы ионов подрешеток сильно различаются. [10]
Формула (5.2.10) имеет тот же вид, что и (5.1.11), а формула (5.2.11) показывает, что обменный резонанс можно возбудить только в таком ферримагнетике, у которого g - факторы ионов подрешеток сильно различаются. [11]
Для гиромагнитных сред, в которых происходит непосредственное взаимодействие магнитного поля с намагниченностью кристалла, может иметь место магнитное круговое двупреломление за счет ферромагнитного резонанса, а также в ряде случаев - за счет обменного резонанса. [12]
Особенности резонансных свойств в окрестности точки компенсации объясняются тем, что здесь не выполняется неравенство (5.54) Н v ( AIi - Л / 2), которое мы использовали при выводе выражений для собственных частот со, и со0бм - Поэтому приближенные выражения (5.55) и (5.56) для этих частот уже непригодны, и мы должны исходить из общего резонансного условия (5.51), которое справедливо и в этом случае. Очевидно, что вместе с резонансным условием изменяется и смысл эффективного гиромагнитного отношения УЭФФ - так как обе собственные частоты теперь зависят от константы молекулярного поля v и ни один тип прецессии не соответствует ферромагнитному резонансу. Зависимость резонансной частоты от v связана - как мы видели при анализе обменного резонанса - с ростом обменной энергии при возбуждении прецессии. Прецесспрующне векторы Mj и М2 не остаются теперь коллинеарными. [13]
Из этих соотношений видно, что для данного типа прецессии векторы MI и М2 составляют друг с другом определенный угол. Поэтому по сравнению с равновесным состоянием энергия возрастает па величину 2 М1М2 ( Ф1 - Ф) из-за вклада обменного взаимодействия. Указанное обстоятельство проявляется в зависимости ( OOOM от эффективного обменного поля, поэтому резонанс на частоте сообм можно назвать обменным резонансом. Из соотношений (5.57) следует, что полный момент количества движения J остается постоянным при обменном резонансе, так как его динамические составляющие, соответствующие намагниченности Mj и Мл. Это означает, что в данном случае тип прецессии, соответствующий обменному резонансу, не вносит вклада в динамическую восприимчивость и, следовательно. V / j Л / о, когда такое приближение неприменимо, мы рассмотрим позднее. [14]
Такое подобие физических свойств и может быть использовано для создания магнитооптических приборов, аналогичных ферри-товым приборам СВЧ. Исключение представляют собой СВЧ устройства, основанные на ферромагнитном резонансе. Но близкие по типу устройства могут быть в принципе созданы и в оптике на основе явления кругового дихроизма, а в далеком инфракрасном участке оптического диапазона возможно создание резонансных устройств на основе обменных резонансов в ферритах. Наиболее перспективными, однако, представляются магнитооптические устройства, использующие эффект Фарадея. На рис. 71, а показано устройство для поворота плоскости поляризации линейно поляризованного света. Это устройство невзаимно, поскольку при изменении направления распространения света угол поворота не меняет знака. [15]
Страницы: 1 2