Важнейшие результаты 2010 г.Магнитное двупреломление и коническая рефракция упругих волн в антиферромагнетике α-Fe2O3. Впервые обнаружено разделение входящего потока звуковой энергии на два потока, соответствующих двум нормальным модам поперечных колебаний в образце в слабоферромагнитном состоянии. Лаборатория магнитоакустики.
Экспериментально изучено влияние эффекта линейного магнитного двупреломления поперечных упругих волн, связанного со снятием вырождения спектра поперечных волн, распространяющихся вдоль оси 3-го порядка C3 сильным магнитоупругим взаимодействием на коническую рефракцию звука в антиферромагнетике α-Fe2O3. Природа двупреломления упругих волн обусловлена тем, что при распространении когерентного поперечно-поляризованного звука вдоль оси C3 (k||C3) лишь одна из двух нормальных мод поперечных колебаний взаимодействует с осцилляциями вектора антиферромагнетизма L⊥C3 около положения равновесия в «легкой» базисной плоскости. В слабоферромагнитном состоянии впервые обнаружено разделение входящего потока звуковой энергии на два потока, соответствующих двум нормальным модам поперечных колебаний в образце, распространяющихся вдоль тригональной оси C3 с различной фазовой скоростью. Установлено, что угол отклонения (θη) от оси C3 групповой скорости нормальной моды упругих колебаний, невзаимодействующей с магнитной подсистемой, определяется внутренней конической рефракцией и не зависит от величины магнитного поля в базисной плоскости (Н⊥C3). Показано также, что угол отклонения (θξ) групповой скорости взаимодействующей моды колебаний зависит от величины поля и стремится к величине θη при больших значениях H. При этом вектора групповых скоростей лежат в одной азимутальной плоскости, проходящей через ось C3, и отклоняются в противоположных направлениях. Полученные результаты подтверждают выводы теоретического описания явления конической рефракции звука в антиферромагнетиках.
Рис. 1. Полевые зависимости отклонения потоков энергии, соответствующие нормальным модам ξ и η.
|
