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Magnone (fisica)

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Un'illustrazione del processo di un'onda di spin su un campo magnetico applicato con un vettore-onda che è 11 volte la costante del reticolo
La proiezione di magnetizzazione della stessa onda di spin lungo la direzione a catena come funzione della distanza lungo la catena di spin

Infisica dello stato solido, ilmagnone è un'eccitazione collettiva in un solido cristallino. Il magnone, detto ancheonda di spin, è una perturbazione della configurazione dispin di stato fondamentale del sistema. Come qualsiasi altra eccitazione, il magnone porta energia e momento. Comequasiparticella, il magnone è unbosone, ovvero obbedisce allastatistica di Bose-Einstein. I magnoni possono essere rivelati sperimentalmente attraverso esperimenti di diffusione anelastica dineutroni.

Il concetto di magnone fu introdotto nel 1930 daFelix Bloch per spiegare la riduzione dimagnetizzazione spontanea in unferromagnete. Una teoria più precisa delle onde di spin quantizzate o magnoni, fu ulteriormente sviluppata da Ted Holstein eHenry Primakoff (1940) e successivamente daFreeman Dyson (1956). La prima osservazione sperimentale diretta di magnoni è dovuta aBertram Brockhouse, che nel 1957 li rivelò grazie ad un esperimento di diffusione anelastica di neutroni nellaferrite.

Bibliografia

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  • C. Kittel,Introduction to Solid State Physics, 7th edition (Wiley, 1995).ISBN 0-471-11181-3.
  • F. Bloch, Z. Physik61, 206 (1930).
  • T. Holstein and H. Primakoff, Phys. Rev.58, 1098 (1940).online
  • F. J. Dyson, Phys. Rev.102, 1217 (1956).online
  • B. N. Brockhouse, Phys. Rev.106, 859 (1957).online
  • J. Van Kranendonk and J. H. Van Vleck, Rev. Mod. Phys.30, 1 (1958).online

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