ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 работе рассчитывается потеря устойчивости антиферромагнитного состояния вещества относительно перехода Пайерлса в рамках новой модели магнитных подрешеток. В новой модели магнитных подрешеток в отличие от предыдущей модели подрешеток Андерсона–Займана антиферромагнитное упорядочение спинов обеспечивается слабым влиянием магнитной анизотропии. Магнитная анизотропия подавляет обменное смешивание при достаточно большом количестве спинов в подрешетке . Переход Пайерлса заключается в деформации в линейной цепочке атомов, а именно сближение соседних атомов, при которой период кристаллической решетки увеличивается вдвое. При сближении атомов обменное взаимодействие устанавливается только между парой ближайших атомных спинов. Исходя из новой модели магнитных подрешеток установлено, что антиферромагнитное подрешеточное состояние периодической цепочки спинов неустойчиво относительно перехода в состояние Пайерлса. При переходе в состояние «спин-пайерлс» спины соседних атомов будут упорядочены антипараллельно, но выделенного направления упорядочения спинов нет и невозможно ввести понятие магнитных подрешеток. Обнаруживаются такие магнитные состояния по экспоненциальной зависимости магнитной восприимчивости от обратной температуры. Электронный магнетизм в этом состоянии определяется атомным диамагнетизмом, если частоты теплового движения малы по сравнению с обменной частотой.

1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика (нерелятивистская теория). – Изд. 6-е, испр. – М.: Физматлит, 2004. – 800 с.
2. Anderson P.W. An approximate quantum theory of the antiferromagnetic ground state // Physical Review. – 1952. – Vol. 86 (5). – P. 694–701.
3. Ziman J.M. Antiferromagnetism by the Spin Wave Method II: Magnetic Properties // Proceedings of the Physical Society. Section A. – 1952. – Vol. A 65 (7). – P. 548–556.
4. Kurkin M.I., Orlova N.B. An approximate quantum theory of the antiferromagnetic ground state // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 2019. – Vol. 474. – P. 287–295.
5. Симметрия и физические свойства антиферромагнетиков / Е.А. Туров, А.В. Колчанов, В.В. Меньшенин, И.Ф. Мирсаев, В.В. Николаев. – М.: Физматлит, 2001. – 367 с.
6. Орлова Н.Б., Куркин М.И. Проблемы теории магнитной восприимчивости антиферромагнетиков выше температуры Нееля, связанные с приближением молекулярного поля // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации. – 2019. – № 4. – С. 44–53.
7. Peierls I. Zur theorie des diamagnetismus von leitungselektronen // Zeitschrift für Physik. – 1933. – Vol. 80. – P. 763–791.
8. Васильев А.Н. Спин-Пайерлс // Природа. – 1997. – № 12. – С. 33–43.
9. Hase M., Terasaki I., Uchinokura K. Observation of the spin-Peierls transition in linear Cu²⁺ (spin-1/2) chains in an inorganic compound CuGeO₂ // Physical Review Letters. – 1993. – Vol. 70 (23). – P. 3651–3654.
10. Haldane F.D.M. Nonlinear field theory of large-spin heisenberg antiferromagnets: semiclassically quantized solitons of the one-dimensional easy-axis Néel state // Physical Review Letters. – 1983. – Vol. 50 (15). – P. 1153–1156.