Малоугловое рассеяние поляризованных нейтронов в исследованиях спин-волновой

динамики в ферромагнетиках и геликоидальных магнетиках

Е. В. Алтынбаев, С. В. ГригорьевПетербургский Институт Ядерной Физики им. Б.П.

Константинова,

Санкт-Петербургский Государственный Университет, Физический Факультет

Школа по Физике Поляризованных Нейтронов

Спиновая волна

Сечение рассеяния нейтронов на спиновых волнах

Рассеяние нейтронов на спиновых волнах в ферромагнетике

Схема эксперимента по малоугловому рассеянию

поляризованных нейтронов

Интенсивность нейтронного рассеяния в плоскости направление пучка-

направление поля

-60 -40 -20 0 20 40 60

0

100

200

300

400

500

600

I(P 0,)

(отн

.ед

.)

(мрад)

I(+P0,)

I(-P0,)

Fe65Ni35

Антисимметричная часть рассеяния

Температурная зависимость жесткости спиновых волн

Å2

Результаты

• продемонстрирована возможность исследования спин-волновой динамики ферромагнетиков с помощью метода малоуглового рассеяния поляризованных нейтронов в наклонной геометрии внешнего поля на примере инварного сплава Fe65Ni35;

• эта возможность была показана ранее.

Карты МУРН для образца MnGe

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10 K 75 K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10 K 75 K 110 K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10 K 75 K 110 K 130 K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10 K 75 K 110 K 130 K 150 K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,00

40

80

120

160 10 K 75 K 110 K 130 K 150 K 175 K

I (a

rb.u

nit

s)

Q (nm-1)

Экспериментальная зависимость I(Q)

11

120 2 4

0

1

E

Q (nm-1)

2Q DQ

Магнитная спираль

Закон дисперсии

Спиновые возбуждения в геликоидальном магнетике

Сечение рассеяния нейтронов на спиновых волнах в гелимагнетике

Законы дисперсии спиновых волн в гелимагнетике

Дисперсия спиновых волн в гелимагнетике

Дисперсия спиновых волн в гелимагнетике

Результаты

• впервые обнаружено аномальное магнитное рассеяние нейтронов в области малых углов при исследовании геликоидальных магнетиков;

• теоретически рассмотрена возможность наблюдения спиновых волн волн в геликоидальных магнетиках методом малоуглового рассеяния нейтронов.

Благодарности

Х. Эккерлебе

А. И. Окороков

S.-A. Siegfried

Н. М. Чубова

В. А. Дядькин

Е. В. Москвин

D. Menzel

A. Heinemann

Ch. Dewhurst

А. В. Цвященко

Д. Чернышев

Спасибо за внимание!