铁磁 (Ga,Mn)As 中自旋波的理论
材料科学
2010-10-12 v4
摘要
稀磁半导体中自旋的集体行为由其相互作用的决定，并受底层晶体结构的影响。因此，我们首先使用所提出的变分-微扰计算，从原子尺度的量子力学描述出发，然后转向使用唯象常数的宏观图像。在此框架内，我们研究了 p-d Zener 模型下 (Ga,Mn)As、其薄层和由 spds* 紧束缚近似描述的体块晶体中的自旋波和交换刚度。通过分析交换相互作用的各向异性部分，我们发现 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用可能导致薄层中的摆线型自旋排列和单轴面内各向异性，从而在较厚薄膜中产生类表面各向异性。我们还推导并讨论了自旋波对磁化强度和居里温度的贡献。我们的理论重构了从磁化强度温度依赖性确定的刚度值，但仅部分再现了从分析 (Ga,Mn)As 薄膜进动模式获得的值。
引用
@article{arxiv.1006.1271,
title = {Theory of spin waves in ferromagnetic (Ga,Mn)As},
author = {Agnieszka Werpachowska and Tomasz Dietl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.1271},
year = {2010}
}
备注
17 pages, 12 figures (added Eq. 36, replaced Fig. 10)