Fe$_{1-x}A_{x}$ ($A={\rm Pt},{\rm Ni}$) 中因瓦效应的条件

我们提出了一个必要条件，在该条件下，具有无序面心立方结构的共线铁磁体 Fe$_{1-x}A_{x}$ ($A={\rm Pt},{\rm Ni}$) 表现出因瓦效应。该条件涉及与磁化方向反铁磁排列的铁磁矩比例随系统加热而变化的速率 $dx^{{\rm Fe}\downarrow}/dT$。另一个贡献因素是磁结构耦合 $\kappa=-(1/V)(\partial V / \partial x^{{\rm Fe}\downarrow})_{T}$，其中体积 $V(T, x^{{\rm Fe}\downarrow})$ 根据 $x^{{\rm Fe}\downarrow}$ 的值对应于均匀铁磁态、部分无序局域磁矩态或无序局域磁矩态。根据该判据，只有当由温度依赖的铁磁矩向下比例引起的热膨胀 $-1/3\,\kappa\,dx^{{\rm Fe}\downarrow}/dT$ 在宽温度区间内补偿了与晶格振动非谐性相关的热膨胀时，因瓦现象才会发生。进一步研究后，我们提供了证据表明，只有那些在零开尔文时具有强磁结构耦合的合金才能表现出因瓦效应。