Властивості магнітної доменної структури в розріджених магнітних напівпровідниках
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe65.10.881Ключові слова:
magnetic domain structure, diluted magnetic semiconductorАнотація
Представлено аналiз утворення доменної структури у феромагнiтнiй фазi розрiджених магнiтних напiвпровiдникiв (РМН) p-типу. Аналiз виконується на пiдставi функцiонала магнiтної вiльної енергiї РМН, обчисленої нами ранiше. Ця вiльна енергiя, якщо замiстити РМН (невпорядкований магнетик) ефективною впорядкованою речовиною, дозволяє застосувати стандартний феноменологiчний пiдхiд до обчислення доменної структури. Використовуючи систему рiвнянь Максвелла та рiвняння мiнiмуму функцiонала вiльної енергiї, ми показуємо наявнiсть критичного вiдношення vcr концентрацiї носiїв заряду та магнiтних iонiв, при якому критична товщина Lcr розходиться при v → vcr. При v > vcr кристал є монодоменним. Ця особливiсть вiдрiзняє РМН вiд звичайних упорядкованих магнетикiв, оскiльки дає можливiсть змiнювати критичну товщину шляхом змiни v. Представлену теорiю можна легко узагальнити для довiльного невпорядкованого магнетика.
Посилання
A.V. Komarov, S.M. Ryabchenko, O.V. Terletskii, I.I. Zheru, R.D. Ivanchuk. Magneto-optical studies and the double opticomagnetic resonance of the exciton band in Mn/2+/-doped CdTe. Sov. Phys. JETP 46, 318 (1977).
E.A. Pashitskii, S.M. Ryabchenko. Magnetic ordering in semiconductors with magnetic impurities. Fiz. Tverd. Tela 21, (1979), 545 [Sov. Phys. Solid State 21, 322 (1979)].
T. Dietl, H. Ohno. Dilute ferromagnetic semiconductors: Physics and spintronic structures. Rev. Mod. Phys. 86, 187 (2014). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.86.187
Introduction to the Physics of Diluted Magnetic Semiconductors. Edited by J. Kossut, J.A. Gaj (Springer, 2010).
M. Tanaka. Ferromagnet (MnAs)/III-V semiconductor hybrid structures. Semicond. Sci. Tech. 17, 327 (2002). https://doi.org/10.1088/0268-1242/17/4/306
T. Dietl. Ferromagnetic semiconductors. Semicond. Sci. Tech. 17, 377 (2002). https://doi.org/10.1088/0268-1242/17/4/310
T. Dietl, J. K¨onig, A.H. MacDonald. Magnetic domains in III-V magnetic semiconductors. Phys. Rev. B 64, 241201 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.241201
T. Shono, T. Hasegawa, T. Fukumura, F. Matsukura, H. Ohno. Observation of magnetic domain structure in a ferromagnetic semiconductor (Ga, Mn) As with a scanning Hall probe microscope. Appl. Phys. Lett. 77, 1363 (2000). https://doi.org/10.1063/1.1290273
L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Electrodynamics of Continuous Media (Wiley, 1984). https://doi.org/10.1016/B978-0-08-030275-1.50007-2
V.V. Tarasenko, E.V. Chenskii, I.E. Dikshtein. Theory of inhomogeneous magnetic states in ferromagnetic substances in vicinity of phase-transitions of 2nd kind. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 70, 2178 (1976) [Sov. Phys. JETP 43, 1136 (1976)].
L.D. Landau, E.M. Lifshitz. On the theory of the dispersion of magnetic permeability in ferromagnetic bodies. Phys. Zs. UdSSR, 8, 153 (1935).
M.Ya. Shirobokov. On the mechanism of magnetization of ferromagnetics. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 15, 57 (1945).
V.G. Bar'yakhtar, B.A. Ivanov. Phase diagram of a ferromagnetic plate in an external magnetic field. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 72, 1504 (1977) [Sov. Phys. JETP 45, 789 (1977)].
T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura. Hole-mediated ferromagnetism in tetrahedrally coordinated semiconductors. Phys. Rev. B 63, 195205 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.63.195205
Yu. Semenov, V. Stephanovich. Enhancement of ferromagnetism in uniaxially stressed dilute magnetic semiconductors. Phys. Rev. B 67 195203 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.195203
Yu.G. Semenov, V.A. Stephanovich. Suppression of carrier-induced ferromagnetism by composition and spin fluctuations in diluted magnetic semiconductors. Phys. Rev. B 66 075202 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.075202
L.N. Bulaevskii, V.L. Ginzburg. Temperature dependence of the shape of the domain wall in ferromagnetics and ferroelectrics. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 45, 772 (1963).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.