铁磁纳米结构中布洛赫定律的修正
介观与纳米尺度物理
2014-04-02 v1
摘要
铁磁纳米结构(如纳米颗粒或纳米团簇)中磁化强度的温度依赖性通常通过分析布洛赫定律的经验扩展式进行研究,该扩展式具有足够的灵活性以良好拟合观测数据,并表明与块体材料相比磁耦合显著软化。我们解析推导了海森堡自旋模型下布洛赫定律的微观推广形式,该形式考虑了尺寸、形状及各种表面边界条件的影响。所得结果建立了与微观参数的明确联系,并与现有描述存在显著差异。特别是,我们通过具体示例表明,后者可能产生误导并严重高估纳米颗粒中的磁软化现象。由此可以清楚地理解为何依赖关系在某些纳米结构中看似有效,而大幅偏离却是一般规律。我们证明,结合几何特征与环境耦合可有效控制磁化强度,尤其是可实现高于块体材料的磁化强度。
引用
@article{arxiv.1404.0233,
title = {Modification of the Bloch law in ferromagnetic nanostructures},
author = {S. Cojocaru and A. Naddeo and R. Citro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.0233},
year = {2014}
}
备注
7 pages, 4 figures