基于二阶微扰海森堡哈密顿量的 3 至 20 自旋层铁磁薄膜
强关联电子
2017-01-27 v1 材料科学
其他凝聚态物理
摘要
修正的二阶微扰海森堡哈密顿量首次被用于描述具有 3 到 20 个自旋层的铁磁薄膜的磁性质。此前,我们在一些假设下求得了 2 到 5 层铁磁薄膜的二阶微扰海森堡哈密顿量解。本文中,通过计算矩阵 C 的伪逆,在无任何假设下给出精确解。所有八个磁参数,如自旋交换相互作用、二阶磁各向异性、四阶磁各向异性、应力诱导磁各向异性、退磁因子、面内磁场、面外磁场和磁偶极相互作用,均被考虑。利用总磁能相对于这些磁参数的 3-D 和 2-D 图找到了易和难方向。易和难方向之间的角度在许多情况下接近 107 度。磁易轴通过指示较高自旋层数薄膜磁易轴的优先面内取向,从面外逐渐旋转到面内方向。这些理论结果与一些铁磁薄膜实验研究数据一致。
引用
@article{arxiv.1701.07780,
title = {Ferromagnetic films with three to twenty spin layers as described using second order perturbed Heisenberg Hamiltonian},
author = {P. Samarasekara and T. H. Y. I. K. de Silva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.07780},
year = {2017}
}
备注
15 pages, 4 figures, one table