Введение к работе
Актуальность теш. Диссертация посвящена теоретическому исследованию связанных сегнетомагнитоупругих волн в сегнетоанти-ферромагнетиках со структурой типа перовскита и орторомбичвской симметрией кристаллической решетки,в частности, изучению возможности обменного усиления магнитоупругого и магнитоэлектрического взаимодействий на основе симметрийного подхода.
В перовскитсвых соединениях может иметь место как магнитное упорядочение ниже магнитной точки Кюри (точки Нееля для ан-тиферромагнитного упорядочения), так и сегнетоэлектрическое упорядочение ниже сегнетоэлектрической точки Кюри. В определенном интервале температур у этих кристаллов возможно одновременное существование магнитных и сегнетоэлектрических свойств. В таких сегнетоантифорромагнетиках-перовскитах возможен как дальний порядок в расположении сгагаов.так и дальний порядок в расположении ципольных моментов элементарных ячеек.
Актуальность темы обуславливается широким использованием гоединений со структурой перовскита в микроэлектронике.В них су-цествует сильное электроупругое.магнитоупругое и магнитоэлектрическое взаимодействия, что позволяет с помощью воздействия на магнитную систему СВЧ-излучением управлять их электрическими и акустическими свойствами. Устанавливаемая здесь возможность обменного усиления магнитоупругого и магнитоэлектрического взаимодействий в присутствие внешнего магнитного поля может еще более расширить многофункциональные возможности соединений со структурой перовскита в современной электронике.
Важный аспект исследования связанных сегнетомагнитоупругих волн в соединениях типа перовскита связан с тем, что они являются системами, родственными по структуре высокотемпературным зверхпроводящим керамикам (оксидам меди на основе редкоземельных металлов). Поэтому исследования перовскитовых структур предста-зляют большой интерес с точіси зрения понимания свойств высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) в нормальной ( несверхпро-зодящей) фазе.
Исследование решений уравнения Фоккера-Планка ( некоторые латематические вопросы гауссовской аппроксимации которых затро-
нуты в диссертации) актуально с точки зрения изучения шумов і магнитоупорядоченных системах, обусловленных спиновыми флуктуа-циями.
Цель работы состоит в развитии теории эффекта обменногс усиления магнитострикции и магнитоэлектрической связи параметра однородного обменного взаимодействия магнитных моментов подреше-ток в перовскитовых структурах с орторомбической симметрие! кристаллической решетки на основе симметрийного подхода.
Научная новизна.В работе впервые проведено последовательное и полное исследование эффекта обменного усиления в перовскитовых структурах с орторомбической симметрией кристаллическое решетки. Установлена возможность обменного усиления связи низко-лежащей спиновой волны с поперечными упругими и сегнетоэлектри-ческими волнами и сформулированы условия,при которых имеет месте рассматриваемый эффект.Выяснен механизм и характер обменного yes ления магнитоупругого и магнитоэлектрического взаимодействий v. получены численные оценки ожидаемых эффектов.
Впервые был исследован вопрос о возможности обменногс усиления в многоподрешеточных перовскитовых соединениях на примере сверхпроводящего соединения і^СиОд в нормальной фазе.Показана возможность обменного усиления магнитоупругого взаимодействия в определенных магнитных полях, перпендикулярных базисной плоскости орторомбической элементарной ячейки кристалла.
Задача о тепловых шумах в магнитоупорядоченных системах (в частности, перовскитах),обусловленных спиновыми флуктуациями, решается на основе исследования решений уравнения Фоккера-План-ка. Получена гауссовская аппроксимация решений уравнения Фэккерг -Планка и предложен простой способ построения ковариационной матрицы путем комплексного преобразования координат в исходных стохастических уравнениях Ито и расщепления случайного процессе на составные части.
Практическая ценность.Создана теоретическая основа исследования магнитоупругого и магнитоэлектрического взаимодействий е соединениях со структурой типа перовскита.Выяснены механизмы эффективного управления электрическими, магнитными и акустическими свойствами перовскитовых соединений, что имеет важное значение при создании новых функциональных элементов современной электро-
ники. Полученные результаты представляют интерес при изучении свойств высокотемпературных сверхпроводников в нормальной фазе, поскольку ВТСП-соединвния имеют перовскитовую структуру и в них обнаружен антифэрромагнитный дальний порядок. Построенная в диссертации гауссовская аппроксимация решений уравнения Фоккера-Планка может быть использована для изучения шумов в магнитоупо-рядоченных системах,обусловленных спиновыми флуктуациями.
Апробация работы и публикации.Основные результаты диссертации докладывались на семинарах кафедры квантовой статистики и теории поля физического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова,семинарах отдела статистической механики Математического института им. В.А.Стеклова РАН, I научной конференции молодых ученых-физиков в г.Уфе,Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ленинские горы - 95".
По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем диссертации.Диссертация состоит из введения, четырех глав, двух приложений, заключения и списка цитированной литературы, содержащего 97 наименований. Общий объем диссертации составляет 124 страницы.
