无序对双电子交换模型中自旋激发的影响

我们研究了在双电子交换模型中存在无序情况下的自旋激发谱。采用最低阶 1/S 展开中的自旋波近似。无序导致自旋激发谱出现异常现象，如谱宽增大、分支形成、反穿越伴随能隙打开。这些异常的来源是弗里德尔振荡，即完全极化电子形成电荷密度波以屏蔽无序效应。在区近心 $q=0$ 处，线宽具有 $q$ 线性分量，而激发能随 $q^2$ 标度，这表明自旋波激发是无相干的。随着 $q$ 的增大，出现从这种无相干行为向准相干行为的交叉，在这种情况下，线宽和激发能均随 $q^2$ 成比例。我们将结果与铁磁阻材料中的实验结果进行比较。定量比较线宽表明，实际化合物中与局部或原子尺度无序相比，更相关的是空间相关或尺度为亚波长的无序。也讨论了与其他理论方案的比较。提出了实验测试无序相关性的建议。