Динамические свойства ферромагнетиков с одноионной анизотропией типа “легкая ось”

Методом разложения по базисным операторам для магнитных систем с одноионной анизотропией исследованы динамические свойства ферромагнетика типа “легкая ось”. Используемый в работе способ введения базиса позволяет единым образом рассматривать системы с произвольным значением спина. Показано, что при достаточно больших значениях анизотропии (порядка обменного взаимодействия) энергетический спектр системы помимо акустической ветви содержит также оптические ветви – магнитные экситоны, связанные с многократным возбуждением отдельного иона и устойчивые по отношению к распаду на акустические магноны. Экситоны, соответствующие переходу с основного на второй возбужденный уровень изолированного иона, являются устойчивыми и при малых значениях анизотропии, если их волновой вектор достаточно велик. Вычислены времена жизни возбуждений в процессах их рассеяния друг на друге. Амплитуды рассеяния с участием акустических магнонов удовлетворяют принципу Адлера.