Общефизический научный семинар 26.05.2021

[Павел Попов]

26 мая в 17:00 пройдет очередной общефизический научный семинар по теме «Квантовые магнетики с щелевым спектром элементарных возбуждений: неожиданное поведение простых систем». Мероприятие пройдет онлайн на платформе Zoom, подключиться можно по ссылке
https://zoom.us/j/94173704688

Докладчик — Василий Николаевич Глазков, старший научный сотрудник Института физических проблем РАН, доцент МФТИ.

Изучение магнитных свойств вещества имеет историю в несколько тысячелетий, по легендам восходя к обнаружению магнитного действия магнетита. Однако эта область физики твердого тела остаётся актуальной и сейчас, и одной из активно изучаемых тем являются так называемые квантовые магнетики — системы, в которых из-за квантовых эффектов несмотря на сильное взаимодействие локальных магнитных моментов (спинов) не возникает традиционного магнитного порядка даже при T=0, а вместо этого формируется скоррелированное состояние «спиновой жидкости».

Доклад посвящен одному из видов квантовых магнетиков: системам, спектр элементарных возбуждений которых имеет щелевой характер. Такие системы оказываются интересным полигоном для поиска новых эффектов или проверки различных теоретических моделей и предсказаний. Их поведение при низких температурах может быть описано как поведение разреженного газа квазичастиц.

Свойства этих квазичастиц можно подстраивать, например, приложением внешнего магнитного поля, что приводит к неожиданным результатам. Например, в трехмерных квантовых магнетиках с щелевым спектром возбуждений при приложении достаточно сильного магнитного поля происходит конденсация возбуждений и «замерзание» спиновой жидкости с возникновением индуцированного магнитным полем антиферромагнитного порядка. В некоторых одномерных системах возникают своеобразные неустойчивости квазичастиц либо возникают необычные солитонные возбуждения, которые удается наблюдать экспериментально.

В докладе будет представлен обзор результатов, полученных в Институте физических проблем РАН при изучении таких магнетиков методами широкодиапазонной магнитно-резонансной спектроскопии.