МАГНО́Н

МАГНО́Н, ква­зи­ча­сти­ца, квант спи­но­вых волн в маг­ни­то­упо­ря­до­чен­ных сре­дах. Энер­ге­тич. спектр M. име­ет вид ℰ = hω(𝑘), где ω(𝑘) – за­кон дис­пер­сии (за­ви­си­мость час­то­ты спи­но­вых волн от их ква­зи­вол­но­во­го век­то­ра 𝑘); ква­зи­импульс M. p = ℏ𝑘, где ℏ – по­сто­ян­ная План­ка. По ана­ло­гии с фо­но­на­ми M. без ще­ли (или с ма­лой ще­лью) в энер­ге­тич. спек­тре в об­лас­ти ма­лых 𝑘 на­зы­ва­ют­ся аку­сти­че­ски­ми, в слу­чае боль­шой ще­ли – оп­ти­че­ски­ми. Вре­мя жиз­ни M. оп­ре­де­ля­ет­ся за­ту­ха­ни­ем спи­но­вых волн, и толь­ко в слу­чае сла­бо­го за­ту­ха­ния мож­но го­во­рить о M. как о хо­ро­шо вы­ра­жен­ных ква­зи­ча­сти­цах. M. яв­ля­ют­ся бо­зо­на­ми. При те­п­ло­вом рав­но­ве­сии сис­те­мы хи­мич. по­тен­ци­ал M. ра­вен ну­лю, что и оп­ре­де­ля­ет за­ви­си­мость чис­ла M. в сис­те­ме от темп-ры. Ко­гда чис­ло M. в сис­те­ме малó, напр. при низ­ких темп-pax, дис­си­па­тив­ные и ки­не­тич. про­цес­сы в маг­нит­ной под­сис­те­ме (маг­нит­ную ре­лак­са­цию, спи­но­вую диф­фу­зию и др.) удоб­но опи­сы­вать в рам­ках тео­рии рас­сея­ния для столк­но­ве­ний M. друг с дру­гом и др. ква­зи­ча­сти­ца­ми твёр­до­го те­ла. При этом маг­нит­ную ди­на­ми­ку сис­те­мы мож­но оп­ре­де­лить на ос­но­ве ки­не­тич. урав­не­ния Больц­ма­на для функ­ции рас­пре­де­ле­ния M. В фер­ро­маг­не­ти­ках M. ино­гда на­зы­ва­ют фер­ро­маг­но­на­ми (см. Фер­ро­маг­не­тизм).

М. в сре­де от­сут­ст­ву­ют при темп-ре Т = 0К; при уве­ли­че­нии темп-ры их чис­ло рас­тёт: в фер­ро­маг­не­ти­ках про­пор­цио­наль­но Т^3/2, в ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ках – Т³. Уве­ли­че­ние чис­ла М. при­во­дит к умень­ше­нию маг­нит­но­го по­ряд­ка и на­маг­ни­чен­но­сти фер­ро­маг­не­ти­ка.