Przejdź do zawartości

Magnon

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Magnon

Magnon (od magnetyzmu) – kwazicząstka opisująca elementarny kwant propagujących się wzbudzeń spinowych w krysztale.

Oddziałujące spiny w sieci krystalicznej mogą tworzyć propagujące się jak fale wzbudzenia, które nazywamy falami spinowymi. Fale spinowe są kolektywnymi wzbudzeniami układu spinów w krysztale. Wzbudzenia te mogą (zgodnie z mechaniką kwantową) być skwantowane podobnie jak fala elektromagnetyczna. Kwantem fali elektromagnetycznej jest foton.

Kwant fali spinowej nazywamy magnonem. Propagujący się magnon posiada kwazipęd ( jest wektorem falowym), energię

Zależność dyspersyjna dla magnonów ma postać:

gdzie:

  • – stała sieci,
  • – całka wymiany,
  • – wartość spinu,
  • sumowanie odbywa się po najbliższych sąsiadach.

W ferromagnetykach magnony zachowują się jak bozony (w pierwszym przybliżeniu) o pewnej masie efektywnej. Układ oddziałujących spinów opisuje model Heisenberga.

Podobnymi kwazicząstkami są: ekscytony, fonony, polarony i polarytrony.

Literatura

[edytuj | edytuj kod]
  • J. Garbarczyk, Wstęp do fizyki ciała stałego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000, ISBN 83-7207-176-4.
  • Ch. Kittel, Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN, Warszawa 1999.
  • J.M. Ziman, Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN, Warszawa 1977.