スピン-フォノン相互作用
磁性体においては、スピン間の交換相互作用やスピンに対する異方性エネルギーは、原子間距離は格子の対称性に依存するので、格子振動によって変化する。このことからスピンとフォノン(格子振動の量子)の間に相互作用が生じる。これを一般にスピン-フォノン相互作用(スピン-フォノンそうごさよう)と呼ぶ。狭義には、スピン-格子緩和に必要なスピン系とフォノン系の間のエネルギーの流れを引き起こす相互作用を指すことがある。
スピン系のエネルギー状態は、一般にスピンハミルトニアンを使って記述され、その中には結晶場の効果として D S z 2 {\displaystyle DS_{z}^{2}} などの項があるが、格子振動によって局所的に配位子の対称性が壊されると、これ以外に S + S + {\displaystyle S^{+}S^{+}} 、 S − S − {\displaystyle S^{-}S^{-}} 、 S + S z {\displaystyle S^{+}S^{z}} 、 S − S z {\displaystyle S^{-}S^{z}} のような型の演算子を持つ項が現れる。