二维磁体和磁性薄膜的物理学：表面结构与表面相变、临界现象和斯格明子

近年来，人们对二维磁性（如范德瓦尔斯磁体）的兴趣重新升温。二维磁性和超薄磁性薄膜的物理学有着悠久的历史。本章是一篇综述，致力于介绍二维磁体和磁性薄膜（包括阻挫系统和拓扑自旋纹理）的一些基本理论性质。这些性质有助于理解在薄膜和超晶格中实验观察到的宏观行为，其中表面和界面起着关键作用。本章首先回顾了二维磁体、它们的自旋结构和相变。接着，考虑了薄膜的情况。讨论了在各种情况下（有或没有自旋排序的表面重构）表面自旋波的理论。考虑了多种相互作用：与体相不同的表面相互作用、竞争相互作用、Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。在一些特别引人注目的情况下展示了表面相变。最后，回顾了一些称为“斯格明子”的拓扑自旋纹理的案例。本章中展示的所有结果均已发表在文中引用的各种研究论文中。因此，我们将讨论一些重要结果，但避免深入复杂的方法。相反，读者可参考原始论文以获取详细的证明。