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Bloch-wall phase transition in the spherical model

Garanin, D A ;
  • 초록  

    The temperature-induced second-order phase transition from Bloch to linear (Ising-like) domain walls in uniaxial ferromagnets is investigated for the model of D-component classical spin vectors in the limit . This exactly solvable model is equivalent to the standard spherical model in the homogeneous case, but deviates from it and is free from unphysical behaviour in a general inhomogeneous situation. It is shown that the thermal fluctuations of the transverse magnetization in the wall (the Bloch-wall order parameter) result in the diminishing of the wall transition temperature in comparison to its mean-field value, thus favouring the existence of linear walls. For finite values of an additional anisotropy in the basis plane x,y is required; in purely uniaxial ferromagnets a domain wall behaves like a two-dimensional system with a continuous spin symmetry and does not order into the Bloch one.


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