Наносистемы: физика, химия, математика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Наносистемы: физика, химия, математика:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Наносистемы: физика, химия, математика, 2017, том 8, выпуск 6, страницы 746–759
DOI: https://doi.org/10.17586/2220-8054-2017-8-6-746-759
(Mi nano100)
 

Эта публикация цитируется в 2 научных статьях (всего в 2 статьях)

PHYSICS

Instantons describing tunneling between magnetic states at finite temperature

S. M. Vlasovab, P. F. Bessarabab, V. M. Uzdinbc, H. Jónssonad

a Science Institute and Faculty of Physical Sciences, Univ. of Iceland 107 Reykjavík, Iceland
b ITMO University, Kronverkskiy, 49, St. Petersburg, 197101, Russia
c St. Petersburg State University, St. Petersburg, 198504, Russia
d Center for Nonlinear Studies, Los Alamos, NM 87545, USA
Аннотация: A method is presented for finding instantons in magnetic systems – optimal paths corresponding to tunneling from one magnetic state to another at a finite temperature. The method involves analytical continuation of the energy to allow for complex values of the angle variables. First, a set of discretization points are placed equally spaced on a chosen energy contour. Then, an estimate of the corresponding temperature is obtained using Landau–Lifshitz dynamics in imaginary time along the contour. Finally, the distribution of the discretization points as well as the energy are systematically refined by converging on the nearest stationary point of the Euclidean action, thereby obtaining a discrete representation of the closest instanton at the given temperature. The method is illustrated with an application to a system consisting of a single spin subject to uniaxial anisotropy and transverse external magnetic field. First-order and second-order crossovers from over-the-barrier mechanism to tunneling are found depending on the applied field, and the difference in the dependence of the instanton temperature on the energy illustrated for the two cases. By comparing the Boltzmann factors for over-the-barrier and tunneling transitions, the crossover temperature between the two mechanisms is estimated for both first- and second-order crossover.
Ключевые слова: magnetic transitions, tunneling, instanton, path optimization.
Финансовая поддержка Номер гранта
Icelandic Research Fund 278260
Министерство образования и науки Российской Федерации 074-U01
This work was supported by the Icelandic Research Fund, the Academy of Finland (grant 278260) and the Government of the Russian Federation (grant 074-U01).
Поступила в редакцию: 15.11.2017
Исправленный вариант: 24.11.2017
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: S. M. Vlasov, P. F. Bessarab, V. M. Uzdin, H. Jónsson, “Instantons describing tunneling between magnetic states at finite temperature”, Наносистемы: физика, химия, математика, 8:6 (2017), 746–759
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{VlaBesUzd17}
\by S.~M.~Vlasov, P.~F.~Bessarab, V.~M.~Uzdin, H.~J\'onsson
\paper Instantons describing tunneling between magnetic states at finite temperature
\jour Наносистемы: физика, химия, математика
\yr 2017
\vol 8
\issue 6
\pages 746--759
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nano100}
\crossref{https://doi.org/10.17586/2220-8054-2017-8-6-746-759}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000419787600008}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano100
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano/v8/i6/p746
  • Эта публикация цитируется в следующих 2 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Наносистемы: физика, химия, математика
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024