Магнитострикция однородного и многодоменного состояний антиферромагнетика NiCl₂

Abstract

Пронализированы экспериментальные данные измерений вынужденной магнитострикции (МС) легкоплоскостного двухподрешеточного слоистого антиферромагнетика NiCl₂ в однородном и многодоменном состояниях при T = 4,2 К. Показано, что в NiCl₂ преобладающими являются межподрешеточные магнитоупругие взаимодействия. Вынужденная МС однодоменного состояния связана со скосом спинов подрешеток к направлению магнитного поля. Вынужденная МС многодоменного состояния связана с перестройкой доменной структуры и не зависит от малой внутриплоскостной анизотропии. В обоих случаях величины вынужденной МС прямо пропорциональны квадрату напряженности внешнего магнитного поля.

Experimental data from measurements of the induced magnetostriction of the easy-plane two-sublattice layered antiferromagnet NiCl₂ in the homogeneous and multidomain states at T=4.2 K are analyzed. It is shown that the intersublattice magnetoelastic interactions are dominant in NiCl₂. The induced magnetostriction of the crystal in the single-domain state is due to canting of the spins of the sublattices toward the magnetic field direction. The induced magnetostriction in the multidomain state is due to a rearrangement of the domain structure and is independent of the small in-plane anisotropy. In both cases the values of the induced magnetostriction are directly proportional to the square of the value of the external magnetic field.