螺旋磁性
螺旋磁性(らせんじせい英: helimagnetism、ヘリカル磁性とも)は、磁気秩序の一形態で、隣りあうスピン磁気モーメントが、0度から180度の間の特徴角を互いに成して、螺旋状に整列することを特徴とする。この秩序は、強磁性交換相互作用と反強磁性交換相互作用との競合により生じる。強磁性と反強磁性は、特徴角をそれぞれ0度および180度とする螺旋磁性の特殊例と考えることができる。螺旋磁性における秩序は、左巻きまたは右巻きのどちらかになるため、本質的に空間反転対称性を破る。
厳密な定義のもとでは、螺旋磁性体は永久磁気モーメントをもたず、そのため複雑な反強磁性体の一種とみなせる。この場合、永久磁気モーメントを持ち、かつ螺旋状パターンを持つもの(例: 20 K未満のホルミウム )は conical magnetsと呼ばれ区別される。
螺旋磁性の概念は、1959年に二酸化マンガンの磁気構造を説明するために初めて提唱された。その観察には当初中性子回折法が用いられていたが、後にローレンツ電子顕微鏡法を用いてより直接的に観察されるようになった。