Topological solitons in amorphous magnets

Анотація

Аморфні магнетики типу спінового скла характеризуються повністю невпорядкованим просторовим розподілом магнітних іонів, пов’язаних обмінною взаємодією так, що напрямки спінів також повністю випадкові, а намагніченість дорівнює нулю. Спінова динаміка таких магнетиків може бути описана мак-роскопічними рівняннями для неоднорідних у просторі триви-мірних обертань спінів, що залежать від часу. Некомутативний характер таких обертань призводить до наявності нетривіальних топологічних властивостей простору динамічних змінних кутів обертання, які описуються складною формою істотно нелінійних рівнянь. Для невпорядкованих магнетиків типу спінових стекол у рамках цього феноменологічного підходу виявлено стійкі тривимірні топологічні солітони. Ці солітони характе-ризуються внутрішньою прецесійною динамікою спінів, з квантово-механічної точки зору їх можна розглядати як пов’язані стани великої кількості лінійних збуджень цієї системи, тобто магнони.