磁中子散射中的尺度性

我们报告发现， Bulk 铁磁体的介观尺度磁结构中存在尺度性。基于解析微磁理论，我们引入场依赖的尺度长度 $l_{\mathrm{C}}(H)$，用于描述由微结构缺陷通过磁弹性和磁晶体各向异性引起的长波长磁化波动的特征尺度。尺度长度 $l_{\mathrm{C}}$ 由场依赖的微磁交换长度 $l_{\mathrm{H}}$ 组成，该长度取决于磁相互作用；以及反映磁各向异性场和磁静电波动属性的场无关贡献。后者源于晶粒微结构与微磁响应函数之间的卷积关系。我们通过分析铁磁中子散射截面的实验数据验证了尺度性。当将数据 plotted 作为无量纲缩放散射向量 $\mathfrak{q}(H) = q \, l_{\mathrm{C}}(H)$ 的函数时，铁磁纳米晶 Co 和一种 Nd-Fe-B 基纳米复合材料的数据归纳到单一主曲线上，显示出普适行为。尺度长度 $l_{\mathrm{C}}$ 提供了分析场依赖中子散射截面的框架，突显了支配磁材料介观尺度结构的临界长度尺度的存在。