杂质散射引起的亚铁磁体的共振线宽

本文得到了具有二个等价次点阵的椭球亚铁磁体的二支自旋波频谱,它们的频率对波矢的依赖关系与椭球铁磁体的相类似。基于此频谱和交换作用涨落引起的自旋波散射机制,计算了一致共振和交换共振的线宽。对一致共振,用等效铁磁模型得到的结论仍然成立:非磁性杂质离子和自旋等于同一次点阵上基质离子自旋的杂质离子,对一致共振线宽没有贡献。但这二类杂质离子对交换共振线宽有贡献。用我们的简化亚铁磁模型对各种铁氧体算得的一致共振线宽差别很大。对许多尖晶石型铁氧体,交换作用涨落可能是引起一致共振线宽的主要机制。对于铁氧体,由此机制引起的交换共振线宽其数量级为几十奥。     

二价铁对铁磁共振线宽的影响

本文讨论二价铁对铁氧体的铁磁共振线宽的影响。由于在尖晶石型铁氧体中,二价铁的基态是轨道单态,晶场的直接效应很小。二价铁对铁磁共振性质有显著影响的原因是各向异性交换作用引起二价铁磁矩不与总磁矩平行,因而使得文献[1]中所述的纵分支对共振性质起作用。我们推广文献[1]中的方法,使之适用于强交换耦合体系,并用之计算了二价铁对共振线宽的影响。计算表明,体系间的交换耦合的强弱对线宽的影响很小。对含二价铁反型尖晶石型铁氧体算得的结果解释了[100]方向线宽随温度的变化不出现极大,而在其他方向则出现极大的现象。导出的线宽的各向异性也与实验相符。     

铁磁/反铁磁双层膜中自旋波交换偏置的理论与实验分析

考虑铁磁/反铁磁界面粗糙度的随机性及局域外单向的界面能的随机性,考虑原子尺度在交换偏置强度上的至关作用,提出随机场效应概念.对(Fe/FeF2)研究表明,交换偏置和自旋波线宽频率在铁磁/反铁磁双层界面是依赖于外部磁场的.应用玻恩近似,计算了交换偏置对随机场的依赖,由于界面的粗糙度,证明了在反铁磁层出现时在界面自旋波线宽的增加,但自旋波随机场线宽随着外磁场增加而减小,在较大的外场下,从实验能观察到扩展的峰.     

磁场热处理对含钴的尖晶石型铁氧体共振线宽的影响

本文在Haas-Calln所提出的,由于从一个离子到另一个离子的自旋-轨道互作用的变化而引起的铁磁子散射的机构的基础上,考虑了含少量钴的正型尖晶石型铁氧体或Fe₃O₄内,磁场热处理对铁磁共振线宽的影响。由于钴离子在八面体位上有了择优分布,对共振线宽的贡献除了各向同性的部分外,还出现了一各向导性的部分,后者是热处理时所加磁场的方向及M的方向的函数。每百分之一的钴在正型铁氧体中所导致的最大与最小的线宽间的差值约为4奥。     

PrNi$lt;sub$gt;2$lt;/sub$gt;的磁和磁热性能研究

在一些磁性材料内, 磁性离子间交换作用和磁性离子的自旋涨落对材料磁性有影响. 本文根据磁比热实验值确定了晶场参数后, 利用包含自旋涨落的交换作用有效场H_m= n₀ (1 + γ T + β e^{ω T})M, 计算了PrNi₂晶体晶场能级的Zeeman劈裂. 在温度为3.8 K ≤T≤ 30 K范围内, 计算了该晶体多晶磁矩随外磁场的变化, 以及外磁场H=5000 Oe时磁化率倒数随温度的变化, 计算结果和实验值符合较好. 当外磁场在0–50000 Oe时, 计算的该晶体的磁熵变与已有文献的理论结果相似. 计算结果说明, 提出的包含自旋涨落的交换作用有效场不仅适合亚铁磁性晶体, 而且也适合顺磁性晶体. 关键词： 2')" href="#">PrNi₂ 磁比热 交换作用有效场 磁矩 磁熵变     

微波铁氧体材料自旋波共振线宽ΔH_k的测量

一、引 言 自旋波共振线宽ΔHk是微波铁氧体材料的重要参数,不仅材料的高功率性能与它有关,而且在实用中当材料工作在远离共振区时,它也表征损耗的大小.为了全面标定材料的性能,测量它是必要的. 在横向激励的微波铁氧体材料中的自旋波现象早在50年代初就已发现并作了全面的实验研究,而且有了理论解释.到了50年代末,Schlomann等人[1]观察到纵向激励的微波铁氧体中的自旋波幅度不稳定增长的现象.当直流偏置磁场H较低时,自旋波具有一定的波数k,随着H的增加,k减小;在特征磁场Hc下,k为零;这时,在与直流偏置磁场H方向垂直的方向上传播的、频串…     

自旋涨落对过渡族元素超导转变温度的影响

文章综合考虑了涉及电声耦合常数和自旋涨落因子的理论公式,通过数值计算得到了3d和4d过渡族元素的λ_(pb)和λ_(spin),指出在一些过渡族元素中,自旋涨落对超导转变媪度有不可忽略的降低作用,而自旋涨落效应的强弱随元素在周期表中的位置呈有规律的起伏。     

自旋-轨道耦合作用下双组分量子气体中的动力学结构因子与求和规则

在自旋-轨道耦合作用下,双组分量子气体中密度涨落和自旋涨落的动力学结构因子满足不同形式的求和规则.特别是动力学结构因子的一阶矩一般不具有空间反演对称性.针对两个特定的模型——Raman耦合作用下的无相互作用费米气体与弱相互作用玻色气体,分别计算了在不同参数条件下密度涨落和自旋涨落的动力学结构因子,并讨论了实验上观测其一阶矩偏离空间反演对称所需达到的能谱分辨率.     

Ge中束缚施主电子的自旋共振及其各向异性线宽

本文利用Ge中浅施主杂质的有效质量波函数,计算了束缚电子的等效自旋哈密顿量,得到在没有外压力及内应力情况下,仅当Ge的导带极值偏离(2π)/α[111]点时,共振频率才是各向导性的。指出通过电子-核双共振实验可能较确切的判断Ge中导带极值的位置。利用畸变势理论及微扰论,计算了在一般缓变的非均匀内应力作用下,共振频率及自旋共振线宽随磁场方向的各向异性变化。最后具体计算了在以拉伸法生长的晶体中和在弯曲的范性形变下,在最主要的位错类型([211]方向刃型及[110]方向螺型位错)应力场作用下自旋共振线宽的非均匀加宽,指出对于不同类型及不同取向的位错有不同的各向异性线宽。与Wilson的实验结果比较,我们得到当位错密度小于10⁴εcm^-2时,位错应力不是形成线宽的主要原因,当磁场在不同的(110)平面内旋转时,线宽将有相似的各向异性。当位错密度大于10⁵εcm^-2时,位错应力对线宽的贡献是主要的。这很容易由实验判断。     

自旋波-声子耦合对反铁磁体红外吸收谱的影响

由于交换作用常数受到磁离子间距离变化的影响是不可忽略的,在磁有序物质中存在自旋波和声子的耦合作用。本文探讨了非金属反铁磁体中自旋波-声子耦合在红外吸收谱上可能有的表现,辐射场的电偶极矩作用在激发一个光频支声子的同时,通过自旋波-声子耦合又激发两个自旋波和一个声子,这就在晶格吸收谱的高频边缘以外形成附加吸收带。当反铁磁体的Néel点足够高,并且自施波态密度有尖锐的极大值时,附加吸收带就有超出晶格吸收边缘足够大的能量,且有明显的峯形,上述吸收峯就应在实验上观测到。把这一结果应用于NiO,解释了它的红外光谱中0.24电子伏的附加吸收峯,计算得到与实验相符合的吸收能量和吸收强度,并指出这一吸收机构只能在反铁磁体中而不能在铁磁体中发生。本文最后指出,Mizuno和Koide在企图解释同一现象的工作中,所探讨者相对于本文所考虑的跃迁机构,它只可能产生极其次要的贡献。     

希土离子对铁磁共振的影响

本文利用关联函数的方法(久保理论),讨论了强交换耦合系统的亚铁磁共振,给出了系统总磁化率张量的一般表达式,由此可以定出铁磁支与交换支的共振场H₀(或共振频率)和峯宽2△ω。所得结果表明,所谓快弛豫及慢弛豫机理不过是铁磁共振的两个分支(横分支与纵分支)。横分支相应于J及S的横向磁矩之间的耦合运动J,S分别为希土离子及铁离子的磁矩),而纵分支相应于J的纵向分量与S的横向分量之间的耦合运动。由于晶场及各向异性交换场的作用,J的量子化方向与S的量子化方向偏离一个角度φ。此外由于交换作用的各向异性,在交换作用哈密顿J·λ·S中,张量λ的非对角元可以相当大。结果表明,纵分支对峯宽的贡献近似地正比于φ²及λ_i3(i=1,2)。根据2△ω的一般表达式,在极低温下(4.2°K以下),峯宽主要是由横分支决定的。沿某些晶轴方向?_a,当希土离子最低两个能级接近“交叉”时,共振场及峯宽应该出现反常峯值,这在实验上已经得到了证实。当温度升高时,纵分支将逐渐“压过”横分支。当纵向弛豫频率达到高频场的频率ω时,峯宽将出现极大值,一般实验中观察到的就是这个极大值。当温度继续升高时,横分支又将起主要作用。当横向弛豫频率接近相应于希土离子最低两个能级之间的间距ω₂₁时(?=1),峯宽将出现第二个极大值。实验上只有沿希土离子最低两个能级接近交叉的方向进行测量时,才有可能观测到第二个峯值。当频率足够高,满足|ω₂₁(?_a)-ω|<<ω的条件时,在极低温下,将出现由横分支决定的尖锐的峯宽极大值。根据所得理论结果,除上述现象外,还可以统一地解释在希土石榴石铁氧体中观测到的下列实验事实:有效旋磁比随温度的显著变化;在抵消点附近峯宽的急剧上升;在镱铁氧体中观测到的在峯宽极大值出现的温度共振场显著上升等。指出了经典磁矩运动方程的局限性,在铁氧体中,晶场的作用与交换场其大小可以相比时,利用经典方程求解所得出的结果只能定性地解释某些与希土离子具体能级结构无关的现象。     

Elektronenspinresonanz-Untersuchungen zur Aggregation von F-Zentren in KCl

The ESR absorption line of F-centers in additively colored KCl-crystals is narrowed continuously from 46 to 35 Gauss (width between points of maximum slope) by light absorption in the F-band at room temperature. It is shown that this narrowing is due to a continuous changing of the F-centers during the illumination. There is no ESR signal observed which can be attributed to any one of the known F-aggregate centers M, R and N. The changing of the ESR signal is explained as an exchange narrowing which is caused by a loose aggregation of those F-centers which are not transformed into new centers. These aggregates are either pairs or larger clusters of F-centers. According to a calculation of the exchange frequency as a function of the distance between F-centers the observed exchange narrowing corresponds to an average distance of 4 to 5 lattice distances. ENDOR measurements are consistent with this analysis. In addition several observations on the influence of annealing and bleaching at higher temperature on the ESR-spectrum of F-centers in KCl are reported.     

The influence of higher order contributions to the correlation function of the intensity fluctuation in a Laser near threshold

The influence of higher order contributions to the correlation function of the intensity fluctuation in a Laser near threshold is investigated by solving the Fokker-Planck equation. It is found that higher contributions have to be taken into account slightly above threshold, i.e. the noise spectrum of the intensity consists of several Lorentzian lines. It is shown that, to a good accuracy, one can introduce an effective Lorentzian line, the width of which is 25% larger than the width of the first Lorentzian line slightly above threshold.     

On switching behavior of ferrite substrate with magnetostatic and spin wave exchange term

Due to the generation of magnetostatic and spin waves, switching phenomena of ferrite substrate with a normal magnetic biasing field is presented. Generally below the X-band of microwave range, the Pozar’s quasi TEM waves (extraordinary waves) were studied, but for the study of X-band there should be an inclusion of spin wave exchange term (ωr) in the magnetostatic wave analysis which depends upon the static internal field (Hex). This term is included in analysis because the wavelength of microwave approach is the inter-atomic distance of ferrite material. In this work we synthesize LiTi ferrite through Solid State Reaction Technique (SSRT) and obtained electric and magnetic properties for the analysis. Absorbing and transmission power coefficients have been calculated to obtain the power loss and transmitted power through the substrate, respectively. The absorbing power coefficient verifies the switching behavior of substrate for certain range of applied external magnetic field (H _o) which depends on the resonance line width parameter (ΔH) of ferrite material.     

The influence of magnetoelastic coupling of exchange spin waves on the spectrum of magnetoacoustic vibrations in planar structures

The influence of coupling between exchange spin waves and acoustic waves on the spectrum of magnetoelastic vibrations in planar structures (such as a ferrite film-dielectric substrate structure) is investigated theoretically. A strong magnetoelastic coupling is observed in a narrow spectrum of magnetoacoustic modes that corresponds to the phase matching of the exchange magnetostatic and acoustic modes. An explanation is offered for the experimental results obtained earlier by the authors, according to which the linear excitation of exchange acoustic and dipole exchange acoustic modes occurs in a spectral range corresponding to the resonance magnetoelastic coupling of exchange modes irrespective of the degree of pinning of surface spins in the ferrite film. It is demonstrated that the exchange acoustic and dipole exchange acoustic modes can be excited in films with free surface spins due to a substantial transformation of the structure of normal modes of the magnetization vector and elastic displacements in the range of the phase matching of the exchange spin and acoustic modes.     

大涨落作用下损耗模式RF-SQUID磁通跃迁性质的研究

本文分析了大涨落作用下损耗模式RF-SQUID能够正常工作的条件,得到了此条件下磁通跃迁的几率密度并由此求出磁通跃迁平均值及其宽度。结果表明:大的热涨落使RF-SQUID环路有效临界电流明显下降,从而使跃迁点大大提前,跃迁宽度满足一个普适表达式。 关键词：     

具有螺旋内筒和螺旋外筒的Blumlein线

提出了具有螺旋内筒和外筒的同轴Blumlein线的结构。采用横电磁波传输理论分析脉冲形成过程,该结构具有传统Blumlein线内外线独立传输的典型特征,给出了特征阻抗、慢波系数等参数的表达式;原理实验输出脉冲顶部平坦,顶宽占半宽的80%,输出辐值和半脉宽与理论计算基本一致,验证了该结构产生长脉冲的可行性;指出了该结构容易受周围环境导体的影响,外部环境导体距离越远对脉冲输出的影响越小,在螺旋外筒底部与接地导体平板之间填充铁氧体磁芯,可把两者距离从500mm缩减至100mm。     

冲击波处理45钢的微结构研究

 利用二级轻气炮驱动弹丸的高速碰撞，向45钢材料试件中传入冲击波。利用显微硬度计、扫描电镜与透镜电镜，观察冲击波处理后45钢的显微硬度和细微观组织结构。观察分析结果表明，冲击波引起了45钢中珠光体内片状渗碳体的孪晶，并在铁素体内造成高密度的位错与位错胞。在铁素体中，除α相外，还观察到另外一个相，这个相有待进一步辨别。