カイラルらせん磁性体の有限温度の理論

手性螺旋磁体的有限温度理论

• 批准号: 16J00091
• 负责人: 篠嵜 美沙子
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00091/
• 关键词: カイラルらせん磁性体; 平均場近似; 有限温度; 準安定状態

昨年度、我々はらせん軸方向からソリトンを出入りさせるプロセスを考え、減磁過程におけるヒステリシスを評価し、臨界磁場の約0.4倍でソリトンが入る様子を数値的に明らかにした。これを解析的な視点からも評価するため、我々はらせんの端で作られる表面バリアの効果をカイラルサインゴルドンモデルを用いて解析した。この解析手法は、一般的にソリトンや渦構造などが相転移の性質を決定する物性に対して、ヒステリシスを評価する際に有効な手法である。カイラルらせん磁性体の絶対零度における表面バリアは、Hs = (4/π2)Hc ~ 0.4Hc の磁場において初めて消失することが示され、ヒステリシスの幅を解析的に評価することに成功した。これは数値的な結果とも、実験的な結果 ともよく一致する。一方で、らせん軸に垂直方向からソリトンが出入りする際には、らせん軸を含む二次元平面に磁壁を生成する必要がある。MnSiやFeGeといった立方晶系のカイラル磁性体については、磁壁に関する研究がいくつか存在するが、CrNb3S6 などの一軸性カイラルらせん磁性体に関しては理論的な研究はまだされていなかった。我々は、一軸性カイラルらせん磁性体のモデルにおいて、磁壁を含む状態を生成することに成功し、磁壁を生成することによって作られる多数の準安定状態と、ソリトン数を変化させる際のエネルギーバリアを評価した。また、磁壁の構造を詳しく調べ、磁壁の生成・消滅過程とソリトン数の変化が、磁気構造の連続変形によって得られることを示した。さらに、磁壁の大きさのパラメーター依存性を調べたところ、磁壁の大きさが磁場や温度には依存せず、らせんに垂直な面内の交換相互作用、DM相互作用、およびオンサイトで働く異方性で決定されることが示された。カイラルらせん磁性体 CrNb3S6 において実現される磁壁は、大きさが約8 nmであると見積もられ、これは高磁場における実験結果とオーダーが一致する。

Last year, we discussed the influence of the magnetic field on the magnetic field, and the critical magnetic field was about 0.4 times of the magnetic field. The analysis of this problem is based on the analysis of this problem. This analysis method is based on the general method of determining the phase shift properties of the vortex structure and the phase shift properties. The magnetic field of the magnetic material is equal to (4/π2)Hc ~ 0.4Hc. The magnetic field is equal to (4/π2)Hc ~ 0.4Hc. The result of the test is consistent with the result of the test. A square axis is perpendicular to the axis and a magnetic wall is necessary when it is in and out of the plane. MnSi FeGe cubic system of magnetic materials, magnetic wall research, the existence of CrNb3S6, the axial magnetic materials, theoretical research The magnetic wall is formed in a quasi-stationary state, and the magnetic wall is formed in a stable state. The structure of the magnetic wall, the formation and destruction of the magnetic wall, the transformation of the magnetic structure, and the transformation of the magnetic structure are shown. The dependence of the magnetic wall on the magnetic field temperature, the vertical in-plane exchange interaction, the DM interaction, and the anisotropy of the magnetic wall is determined by the magnetic field temperature. Magnetic CrNb3S6 has a high magnetic field and a high magnetic field.

项目成果

Erratum: Finite-Temperature Properties of Three-Dimensional Chiral Helimagnets

勘误表：三维手性螺旋磁体的有限温度特性

• DOI: 10.7566/jpsj.86.038001
• 发表时间: 2017
• 期刊: Journal of Physical Society of Japan
• 作者: Misako Shinozaki;Shintaro Hoshino;Yusuke Masaki;Jun-ichiro Kishine;Yusuke Kato
• 通讯作者: Yusuke Kato

First-order Phase Transition, Metastability, and Hysteresis

一阶相变、亚稳态和滞后

• 发表时间: 2017
• 作者: 篠嵜美沙子;正木祐輔;青木瑠也;戸川欣彦;加藤雄介;篠嵜美沙子
• 通讯作者: 篠嵜美沙子

Chiral-Fan Structure in Chiral Helimagnet

手性螺旋磁体中的手性扇形结构

• 发表时间: 2016
• 作者: 篠嵜美沙子、星野晋太郎、正木祐輔、A. O. Leonov;岸根順一郎、加藤雄介;篠嵜美沙子;篠嵜美沙子;篠嵜美沙子
• 通讯作者: 篠嵜美沙子

平均場近似による有限温度カイラルらせん磁性体の解析

使用平均场近似分析有限温度手性螺旋磁性材料

• 发表时间: 2016
• 作者: 篠嵜美沙子、星野晋太郎、正木祐輔、A. O. Leonov;岸根順一郎、加藤雄介;篠嵜美沙子
• 通讯作者: 篠嵜美沙子

Finite-Temperature Properties of Three-Dimensional Chiral Helimagnets

• DOI: 10.7566/jpsj.85.074710
• 发表时间: 2016-07-15
• 期刊: JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN
• 影响因子: 1.7
• 作者: Shinozaki, Misako;Hoshino, Shintaro;Kato, Yusuke
• 通讯作者: Kato, Yusuke