Влияние магнитоупругого взаимодействия на формирование спиральной магнитной структуры в фрустрированном негейзенберговском магнетике

Abstract

В приближении среднего поля получены спектры связанных магнитоупругих волн сильно анизотропного негейзенберговского фрустрированного магнетика с S = 1. Анализ спектров элементарных возбуждений показал, что в системе кроме однородных фаз (ферромагнитной и квадрупольной) может реализовываться и пространственно-модулированная магнитная структура типа магнитной спирали. Определены точки фазовых переходов в спиральную фазу. Показано, что магнитоупругое взаимодействие существенно изменяет область существования спиральной структуры.У наближенні середнього поля отримано спектри зв'язаних магнітопружних хвиль сильно анізотропного негейзенбергівського фрустрірованого магнетика з S = 1. Аналіз спектрів елементарних збуджень показав, що в системі крім однорідних фаз (феромагнітної та квадрупольної) може реалізовуватися й просторово-модульована магнітна структура типу магнітної спіралі. Визначено точки фазових переходів у спіральну фазу. Показано, що магнітопружна взаємодія істотно змінює область існування спіральної структури.The spectra of coupled magnetoelastic waves in a highly anisotropic non-Heisenberg frustrated spin-one magnet were obtained in the mean-field approximation. The analysis of elementary excitations spectra shows that in the system in addition to the homogeneous phases (the ferromagnetic and quadrupolar ones) the spatially-modulated magnetic structure of a magnetic spiral type can be realized. The points of phase transitions into a spiral phase are determined. It is shown that the magnetoelastic interaction substantially affects the area of existence of the spiral structure.