Влияние магнитного поля на устойчивость и спектр возбуждений спиновых нанокластеров в анизотропных ферромагнитных цепочках

Abstract

Точно решена спектральная задача для внутренних мод колебаний спинового нанокластера в анизотропной ферромагнитной цепочке, помещенной в магнитное поле, в рамках дискретной модели Такено– Хомма. Построена диаграмма устойчивости на плоскости параметров обмена и магнитного поля для спиновых кластеров произвольного размера. Найдены явные выражения для внутренних мод колебаний нанокластеров и рассчитаны их частотные зависимости от параметров обмена и магнитного поля.

Точно вирішено спектральну задачу для внутрішніх мод коливань спінового нанокластера у анізотропному феромагнітному ланцюжку, який знаходиться у магнітному полі, в рамках дискретної моделі Такено–Хомма. Побудовано діаграму стійкості на площині параметрів обміну та магнітного поля для спінових кластерів довільного розміру. Знайдено явні вирази для внутрішніх мод коливань нанокластерів та розраховано їхні частотні залежності від параметрів обміну та магнітного поля.

The spectral problem of the internal mode oscillations of a spin nanocluster in an anisotropic ferromagnetic chain placed in a magnetic field has been solved exactly within the framework of the discrete Takeno–Homma model. A stability diagram on the plane of parameters of the exchange and the magnetic field is constructed for spin clusters of arbitrary sizes. Explicit expressions for the internal mode oscillations of nanoclusters are found and the frequency dependences on parameters of the exchange and the magnetic field are calculated.