Динамические солитоны в ферромагнетике со спином S = 1 - Иванов, Б.А.; Химин, Р.С. (ФІЗИКА НИЗЬКИХ ТЕМПЕРАТУР, 2008)
Построена квазиклассическая теория спиновой динамики для ферромагнетика со спином S =1при учете изотропного обменного взаимодействия. Для такого ферромагнетика в основном состоянииквантовое среднее значение спина на узле m принимает свое максимальное значение, но в динамике существенно проявляются эффекты квантового сокращения спина. Однако для таких ферромагнетиков существует особый класс спиновых колебаний, в которых m сохраняет свое направление, но существенно изменяется по длине. Такие возбуждения отсутствуют для обычных гейзенберговских ферромагнетиков, описание которых базируется на уравнении Ландау-Лифшица или на обычном спиновом гамильтониане Гейзенберга. Аналитически в континуальном приближении и численно получены спиновые возбуждения с конечной энергией, или солитоны, которые можно рассматривать как связанныесостояния большого числа магнонов N. Найдена зависимость энергии солитона E(P,N) сзаданным числом связанных магнонов от его импульса P. Континуальное приближение дает хорошее описание солитонов в той области параметров, в которой намагниченность в солитоне существенно отличается для соседних узлов решетки, и эффекты дискретности должны быть значительны.