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铁磁共振与亚铁磁体有着怎样的一种关系呢?

发布时间:13-10-19 关注次数:

方,亚铁磁共振与铁磁共振也有许多相似 的地方。因此,习惯上常把一般亚铁磁共振也称为铁磁共振。但在微观结构上,含有多个磁亚点阵的亚铁磁体与只有一个磁点阵的铁磁体有显著的差别。这差别会反映到亚铁磁共振的一些特点上。

铁磁体中原子磁矩间的交换作用使这些原子磁矩在每个磁畴中自发地平行排列。一般,在铁磁共振情况下,外加恒定磁场已使铁磁体饱和磁化,即参与铁磁共振进动运动的是彼此平行的原子磁矩(饱和磁化强度Ms)。

磁共振

铁磁共振的这一特点引起的主要效应是:铁磁体的退磁场成为影响共振的一项重要因素,因此必须考虑共振样品形状的影响;铁磁体内交换作用场与磁矩平行,磁转矩为零,故对共振无影响;铁磁体内磁晶各向异性对共振有影响,可看作在磁矩附近的易磁化方向存在磁晶各向异性有效场。在特殊情况下,例如当高频磁场不均匀时,会激发铁磁耦合磁矩系统的多种进动模式,即各原子磁矩的进动幅度和相位不相同的非一致进动模式,称为非一致(铁磁)共振。当非一致进动的相邻原子磁矩间的交换作用可忽略,样品线度又小到使传播效应可忽略时,这样的非一致共振称为静磁型共振。

当非一致进动的相邻原子磁矩间的交换作用不能忽略(如金属薄膜中)时,这样的非一致共振称为自旋波共振;当高频磁场强度超过阈值,使共振曲线和参数与高频磁场强度有关时,称为非线性铁磁共振。铁磁共振是研究铁磁体中动态过程和测量磁性参量的重要方法,也是微波磁器件(如铁氧体的隔离器、环行器和相移器)的物理基础。

亚铁磁体是包含有两个或更多个不等效的磁亚点阵的磁有序材料,亚铁磁共振是亚铁磁体在居里点以下的磁共振。在宏观磁性上,通常亚铁磁体与铁磁体有许多相似的地  磁共振
方,亚铁磁共振与铁磁共振也有许多相似 的地方。因此,习惯上常把一般亚铁磁共振也称为铁磁共振。但在微观结构上,含有多个磁亚点阵的亚铁磁体与只有一个磁点阵的铁磁体有显著的差别。这差别会反映到亚铁磁共振的一些特点上。

这些特点是由多个交换作用强耦合的磁亚点阵中磁矩的复杂进动运动产生的,主要表现在:有两种类型的磁共振,即共振不受交换作用影响的铁磁型共振和共振主要由交换作用决定的交换型共振,在两个磁亚点阵的磁矩互相抵消或动量矩相互抵消的抵消点附近,共振参量(如g因子共振线宽等)出现反常的变化,在磁矩和动量矩两抵消点之间,法拉第旋转反向。这些特点都已在实验上观测到。亚铁磁共振的应用基本同铁磁共振的一样,其差别仅在应用上述亚铁磁共振的特点(如g因子的反常增大或减小,法拉第旋转反向等)时才表现出来。