微磁与原子自旋模型中磁各向异性场的一般形式
材料科学
2023-02-22 v4 计算物理
摘要
我们提出了一种推导有效各向异性场的一般方法，该各向异性场根据 Landau-Lifshitz-Gilbert 方程决定磁自旋的动力学行为。该方法基于球极坐标下的梯度，最终结果以笛卡尔坐标表示，正如原子与微磁模型计算中通常所采用的那样。该方法对所有阶各向异性普遍有效，包括功能磁性材料（如永磁体以及一类新兴的具有自旋电子学应用的反铁磁材料）中常见的方位角与旋转各向异性的高阶组合。各向异性以球谐函数表示，球谐函数具有合理的温度标度这一重要性质。我们给出了直至六阶各向异性的有效场矢量，为在数值模拟中实现高阶磁各向异性提供了一个统一框架。
引用
@article{arxiv.2210.10916,
title = {Generalised form of the magnetic anisotropy field in micromagnetic and atomistic spin models},
author = {Jack B. Collings and Ricardo Rama-Eiroa and Rubén M. Otxoa and Richard F. L. Evans and Roy W. Chantrell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.10916},
year = {2023}
}
备注
10 pages total (4 pages for references and appendix)