Spin waves in CoPt₃ ferromagnetic alloy in the heisenberg model

Summary

In this paper we investigate the spin wave dispersion law for CoPt₃ ferromagnetic alloy in the Heisenberg model. We assume that only the nearest-neighbour and Co-Co next-nearest-neighbour interactions are effective. We get, as expected, four branches for the dispersion law: an acoustical one and three optical ones. If the wave vectork is along the [111] direction the two lowest optical branches coincide. Moreover if we neglect also the Pt-Pt nearest-neighbour interaction the two above-mentioned optical branches coincide independently of the direction ofk. The physical meaning of the branches is discussed.

Riassunto

In questo lavoro studiamo la legge di dispersione per onde di spin per la lega ferromagnetica CoPt₃ nel modello di Heisenberg. Assumiamo che le interazioni tra primi vicini e tra atomi di Co secondi vicini siano predominanti. Otteniamo, come previsto, quattro rami per la legge di dispersione: uno acustico e tre ottici. Se il vettore d’ondak è nella direzione [111] i due rami ottici più bassi coincidono. Inoltre se trascuriamo l’interazione tra atomi di Pt primi vicini i due suddetti rami ottici coincidono indipendentemente dalla direzione dik. Il significato fisico degli autostati corrispondenti è discusso.

Реэюме

В зтой статье мы исследуем эакон дисперсии спиновых волн для ферромагнитного сплава CoPt₃ в модели Гайэенберга. Мы предполагаем, что являются зффективными вэаимодействия только ближайщего соседа и следуюшего ближайщего соседа Со-Со. Мы получаем, как и ожидалось, четыре ветви для эакона дисперсии: одна акустическая и три оптических. Если волновой вектор к направлен вдоль [1,1,1], то две самые нижние оптические ветви совпадают. Кроме того, если мы также пренебрежем вэаимодействием ближайщего соседа Рt-Рt, то две, выщеупомянутые оптические ветви совпадают, неэависимо от направления к. Обсуждается фиэический смысл зтих ветвей.