Магнитная структура, обменные константы и локальная анизотропия в наночастицах Mn3O4. Модельный гамильтониан и дифракция поляризованных нейтронов.

Проведено детальное исследование наночастиц Mn₃O₄ методом нейтронной дифракции на порошках с использованием как поляризованных, так и неполяризованных нейтронов. Уточнение данных дифракции поляризованных нейтронов на основе модели локальной восприимчивости и нового, недавно разработанного подхода, использующего модельный гамильтониан, позволило описать эволюцию неколлинеарной магнитной структуры во внешнем магнитном поле и количественно оценить такие ключевые параметры наноструктурированной системы — как обменные взаимодействия между подрешетками и внутри них, а также анизотропию для конкретных кристаллографических позиций. Полученные результаты показывают высокий потенциал метода дифракции поляризованных нейтронов на порошках, как инструмента для исследования магнитного порядка и локальной анизотропии в наночастицах.

Работа опубликована: Y. A. Kibalin, A. Gukasov, I. V. Golosovsky, A. G. Roca, A. López-Ortega, M. Estrader, T. C. Hansen, I. Puente-Orench, E. Lelièvre-Berna and J. Nogués, "Revealing the spin structure, exchange constants and local anisotropy in nanoparticles with polarised neutron powder diffraction: Mn₃O₄ as case study", Materials Today, (Elsevier), 99, 103448, 2026.