Магнитоструктурные топологические дефекты в двумерных антиферромагнетиках

Abstract

Для описания структуры сложного магнитоупругого топологического дефекта, представляющего собой связанное состояние дислокации и магнитной дисклинации в антиферромагнетике, предложена двумерная модель, обобщающая модель Пайерлса на случай связанных полей распределения намагниченности и упругих смещений. Получена система нелинейных одномерных интегро-дифференциальных уравнений, допускающая решения для магнитных вихрей и cвязанных с дислокациями магнитных дисклинаций с правильными асимптотиками на больших расстояниях и без особенностей в ядре топологического дефекта.

Для опису структури складного магнітопружнього топологічного дефекту, що являє собою зв’язаний стан дислокації та магнітної дисклинації в антиферомагнетику, запропоновано двовимірну модель, яка узагальнює модель Пайєрлса на випадок зв’язаних полів розподілу намагніченості та пружніх зміщень. Одержано систему нелінійних одновимірних інтегро-диференціальних рівнянь, що припускає рішення для магнітних вихорів і зв’язаних з дислокаціями магнітних дисклинацій з правильними асимптотиками на великих відстанях та без особливостей в ядрі топологічного дефекту.

A two-dimensional model generalizing the Peierls model to the case of coupled fields of magnetization and elastic displacement distribution is proposed for describing the structure of a complex magnetoelastic topological defect which has the form of the bound state of a dislocation and a magnetic disclination in an antiferromagnet. The obtained system of nonlinear one-dimensional integro-differential equations has solutions for magnetic vortices and for magnetic disclinations connected with dislocations and having regular asymptotic forms at large distances and no singularities at the core of the topological defect.