Spin-phonon interaction in transition-metal difluoride antiferromagnets: Theory and experiment

Abstract

An overall comparative study is made of the spin-phonon interactions in several rutile-structure transition-metal difluorides, specifically FeF₂, MnF₂, NiF₂, and CoF₂, in terms of recent developments obtained experimentally using inelastic light scattering spectroscopy and theoretically using a modified mean-field approach to estimate spin-pair correlation functions. New experimental data are presented here and interpreted within an extended and comprehensive theoretical treatment to yield estimates for the spin-phonon coupling coefficients and the relative magnitudes of the magneto-optical coupling coefficients.

С использованием последних результатов экспериментально с применением спектроскопии неупругого рассеяния света и теоретически методом модифицированного среднеполевого подхода для оценки корреляционных функций спиновой пары проведено полное сравнительное исследование спин-фононных взаимодействий в нескольких дифлуоридах переходных металлов рутиловой структуры, в частности FeF₂, MnF₂, NiF₂ и CoF₂. С целью получения оценок коэффициентов спин-фононной связи и относительных величин коэффициентов магнитооптической связи представлены новые экспериментальные данные, которые интерпретируются в рамках всестороннего расширенного теоретического описания

З використанням останніх результатів експериментально зі застосуванням спектроскопії непружного розсіяння світла та теоретично методом модифікованого середньопольового підходу для оцінки кореляційних функцій спінової пари проведено повне порівняльне дослідження спін-фононних взаємодій в декількох діфлуоридах перехідних металів рутилової структури, зокрема FeF₂, MnF₂, NiF₂ та CoF₂. З метою отримання оцінок коефіцієнтів спін-фононного зв’язку та відносних величин коефіцієнтів магнітооптичного зв’язку представлено нові експериментальні данні, які інтерпретуються в рамках всебічного розширеного теоретичного опису.