Tetranuclear s = 1/2 single-molecular magnets with the fourfold rotational symmetry

Анотація

Досліджено ефекти обмінної анізотропії в рівноспінових s = 1/2 тетраядерних молекулярних магнітах з точковими групами симетрії C₄ та S₄. Спіновий гамільтоніан, записаний у чотириспіновому 16×16 поданні матриць Паулі у відповідних неколінеарних локальних системах координат (ЛСК) магнітних іонів, перетворено в загальне координатне подання. Обмеження на кути відхилення ЛСК від загальних осей виявляються наслідком симетричного зв’язку спінів. Для матриці гамільтоніана, отриманої внаслідок обмежень симетрії, застосовано чисельну точну діагоналізацію для знаходження її власних значень і власних векторів. Виявлено появу нових переходів частотно-залежного ЕПР при розбіжності початково колінеарних координатних осей та придушення початкових переходів. Визначено кутові границі наявності ЕПР для відхилень локальних осей на полярні кути для всіх можливих переходів між енергетичними рівнями для чотириспінових кластерів, що підпорядковуються операціям симетрії C₄ або S₄.