Electronic structure and quantum spin fluctuations at the magnetic phase transition in MnSi

Магнитный фазовый переход в MnSi на основе LSDA+U +SO-расчетов электронной структуры и спин-флуктуационной теории

“…Переходя к учету спиновых флуктуаций в выражении статистической суммы, воспользуемся мацубаровским представлением взаимодействия (см., например, [11] [10,12], учет многочастичных кулоновских взаимодействий (δH U ) можно свести к рассмотрению движения свободных электронов во флуктуирующих обменных и зарядовых полях (преобразования Стратоновича−Хаббарда).…”

“…Если в выражении для Z [10] произвести замену H на H(h) = H − q,m S q,m H q,m , то можно получить производящий функционал Z(h), производные которого по h q,m дают выражения для статических и динамических спиновых корреляторов…”

“…Отметим, что функция X q возникает как поправка к приближению однородных локальных полей в записи функционала свободной энергии [10,12] и позволяет учесть экстремальную зависимость неоднородной магнитной восприимчивости вблизи точки магнитного фазового перехода:…”

“…В работе [10] было указано на значительные нулевые спиновые флуктуации, которые возникают в основном состоянии MnSi, и резко, почти " скачкообразно" исчезают вблизи (чуть ниже) температуры максимума магнитной восприимчивости, при которой параметр межмодового взаимодействия меняет знак. Однако при этом развивалась численная модель, основанная на описании основного состояния в методе LDA + U + SO, т. е. без учета возникновения энергетической раздвижки между подзонами с разными спинами.…”

“…Однако при этом развивалась численная модель, основанная на описании основного состояния в методе LDA + U + SO, т. е. без учета возникновения энергетической раздвижки между подзонами с разными спинами. Полученная в рамках развитого в [10] на основе LDA + U + SO феноменологического подхода величина максимума однородной магнитной восприимчивости вблизи температуры магнитного фазового перехода значительно превышала экспериментально наблюдаемое значение. Кроме того, не был решен вопрос о величине магнитных моментов основного состояния, которые трактовались как среднеквадратические, что ставит под вопрос и корректность численной оценки амплитуды нулевых спиновых флуктуаций.…”