СЛА́БЫЙ ФЕРРОМАГНЕТИ́ЗМ

СЛА́БЫЙ ФЕРРОМАГНЕТИ́ЗМ, су­ще­ст­во­ва­ние в ря­де ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ков спон­тан­ной на­маг­ни­чен­но­сти, ве­ли­чи­на ко­то­рой ма­ла по срав­не­нию с на­маг­ни­чен­но­стью под­ре­шё­ток. Мо­жет воз­ни­кать в ре­зуль­та­те не­стро­гой ан­ти­па­рал­лель­но­сти век­то­ров на­маг­ни­чен­но­сти маг­нит­ных под­ре­шё­ток ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ка (по­пе­реч­ный С. ф.) или в ре­зуль­та­те не­ра­вен­ст­ва ве­ли­чин на­маг­ни­чен­но­сти двух ан­ти­па­рал­лель­ных под­ре­шё­ток ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ка. По­пе­реч­ный С. ф. в хи­ми­че­ски чис­тых ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ках об­на­ру­жен в NiF₂ (1954), MnCO₃ и СоСO₃ (1956), α-Fe₂O₃, NiСO₃, FеВО₃, ор­то­фер­ри­тах RFeO₃ и ор­то­хро­ми­тах RСrO₃ (R – трёх­ва­лент­ный ион РЗЭ) и др.

Тер­мо­ди­на­мич. тео­рия С. ф. по­строе­на рос. фи­зи­ком И. Е. Дзя­ло­шин­ским в 1957. Он по­ка­зал, что С. ф. воз­ни­ка­ет в тех ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ках, груп­па маг­нит­ной сим­мет­рии ко­то­рых до­пус­ка­ет од­но­вре­мен­но как ан­ти­фер­ро­маг­нит­ное, так и фер­ро­маг­нит­ное упо­ря­до­че­ние. Бы­ли ус­та­нов­ле­ны все про­стран­ст­вен­ные и то­чеч­ные груп­пы маг­нит­ной сим­мет­рии, до­пус­каю­щие су­ще­ст­во­ва­ние С. ф. Тео­рия Дзя­ло­шин­ско­го, в ча­ст­но­сти, объ­яс­ня­ет, по­че­му в од­но­ос­ных кри­стал­лах С. ф. на­блю­да­ет­ся, ко­гда на­маг­ни­чен­ность под­ре­шё­ток на­прав­ле­на пер­пен­ди­ку­ляр­но гл. оси сим­мет­рии кри­стал­ла, и от­сут­ст­ву­ет, ко­гда на­маг­ни­чен­ность па­рал­лель­на этой оси. Эф­фек­тив­ное маг­нит­ное по­ле, при­во­дя­щее к С. ф., по­лу­чи­ло назв. по­ля Дзя­ло­шин­ско­го; оно в 10²–10⁴ раз сла­бее эф­фек­тив­но­го по­ля об­мен­но­го взаи­мо­дей­ст­вия, обу­слов­ли­ваю­ще­го на­маг­ни­чен­ность маг­нит­ных под­ре­шё­ток кри­стал­ла.

В ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ках со С. ф. на­блю­да­ют­ся спе­ци­фич. маг­нит­ные фа­зо­вые пе­ре­хо­ды. Напр., из­ме­не­ние с темп-рой со­от­но­ше­ния кон­стант маг­нит­ной ани­зо­тро­пии мо­жет при­во­дить к по­во­ро­ту век­то­ра ан­ти­фер­ро­маг­не­тиз­ма от од­но­го кри­стал­ло­гра­фич. на­прав­ле­ния к дру­го­му, вслед­ст­вие че­го ан­ти­фер­ро­маг­не­тик мо­жет пе­ре­хо­дить из со­стоя­ния со С. ф. в чис­то ан­ти­фер­ро­маг­нит­ное со­стоя­ние (т. н. пе­ре­ход Мо­ри­на в α-Fe₂O₃) или в со­стоя­ние, где С. ф. со­хра­ня­ет­ся, но про­ис­хо­дит со­от­вет­ст­вую­щий по­во­рот век­то­ра спон­тан­ной на­маг­ни­чен­но­сти.