Слабый ферромагнетизм

Слабый ферромагнетизм, существование небольшого [ 0,1—10 СГСМ/моль, или 10²—10⁴ а/(м^. моль)] спонтанного магнитного момента у определённых классов антиферромагнетиков. Этот магнитный момент может возникать в результате нестрогой антипараллельности векторов намагниченности магнитных подрешёток антиферромагнетика (поперечный С. ф.) или в результате неравенства величин намагниченности двух антипараллельных подрешёток антиферромагнетика (см. Антиферромагнетизм). Наиболее подробно С. ф. изучен в ромбоэдрических антиферромагнетиках (a-Fe₂O₃, МnСО₃, NiCO₃, CoCO₃, FeBO₃ и др.), в ортоферритах — RFeO₃ (R — трёхвалентный ион редкоземельного элемента) и в NIF₂. Тот факт, что С. ф. наблюдается в химически чистых антиферромагнетиках и не связан с ферромагнитными примесями, был установлен для NiF₂ Л. Матарессе и Дж. Стаутом (США, 1954) и для МnСО₃ и CoCO₃ А. С. Боровиком-Романовым и М. П. Орловой (1956). У всех до сих пор известных антиферромагнетиков с С. ф. обнаружен поперечный С. ф. Теоретическое объяснение С. ф. было дано И. Е. Дзялошинским (СССР, 1957), который показал, что существование С. ф. следует из самых общих представлений о магнитной симметрии кристаллов. Теория Дзялошинского, в частности, объясняет, почему в одноосных кристаллах С. ф. наблюдается, когда намагниченность подрешёток направлена перпендикулярно главной оси симметрии кристалла, и отсутствует, когда намагниченность параллельна оси. Эффективное магнитное поле, приводящее к С. ф., получило название поля Дзялошинского. Оно в 10²—10⁴ раз слабее эффективного поля обменного взаимодействия, обусловливающего намагниченность магнитных подрешёток кристалла.

  Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971, с. 749; Боровик- Романов А. С., Антиферромагнетизм, в сборнике: Антиферромагнетизм и ферриты, М., 1962 (Итоги науки, физико-математические науки, т. 4).

  А. С. Боровиков-Романов.