В современной физике конденсированного состояния важное место занимают исследования сложных магнитных структур, таких как геликоидальные магнетики. Магнитные свойства таких соединений определяются несколькими взаимодействиями. Cильного изотропного обменного взаимодействия наряду со слабыми релятивистскими взаимодействиями, нарушающими спиновую симметрию, приводят к появлению сложных магнитных структур. К сложным явлениям следует отнести возникновение длиннопериодических спиралей определенной киральности, появление «скирмионных решеток», фазовых переходов с несколькими параметрами порядка. Хрупкое равновесие, обусловленное этими взаимодействиями, может быть легко нарушено внешними силами: давлением, магнитным полем, химическим замещением, что приводит к квантовым фазовым переходам по давлению, магнитному полю или концентрации.
В докладе представлены исследования нецентросимметричных кристаллов, являющихся геликоидальными кубическими магнетиками (MnSi, Fe1-xCoxSi, FeGe, MnGe и др.) Эти соединения кристаллизуются в кубическую нецентросимметричную структуру с пространственной группой P213. Магнитная конфигурация представляет собой спиновую спираль с периодом от 30 до 3000 Å, которая образуется в результате баланса двух взаимодействий - симметричного ферромагнитного обмена и антисимметричного взаимодействия Дзялошинского-Мория.
Идеальным зондом для исследования таких систем является малоугловая дифракция поляризованных нейтронов. В докладе будут приведены многочисленные примеры таких исследований. С помощью этого метода были построены фазовые диаграммы соединений (магнитное поле — температура) и оценены параметры описанных выше взаимодействий, исследованы критические явления при переходе из парамагнитного состояния в упорядоченную спираль, изучена магнитная структура гексагональной сверхрешетки спинов (скирмионной решетки). В заключение будет сделана попытка обобщения результатов экспериментов в рамках феноменологической модели Бака-Йенсена.