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一次元的構造を持つ磁性体のスピン・軌道磁気モーメントの理論的研究

一维结构磁性材料自旋和轨道磁矩的理论研究

基本信息

批准号：
09236220
负责人：
城健男
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1次元Co原子鎖をfcc PdあるいはCu母体中に規則的に配列させた、1次元的構造を持つ人工的超格子に対し、s,p,d軌道を考慮し、d軌道内の原子内多重極相互作用を取り入れた拡張ハバ-ド模型を考える。これを、ハートレー・フォック近似で取り扱うことにより、Coのスピン・軌道磁気モーメント(M_S,M_O)の原子環境依存性を理論的に調べた。電子の原子間移行積分などのパラメータは、LDAに基づく第一原理計算を参考に決め、F^0を除くスレータ積分等は高エネルギー分光の解析から得られているものを用い、F^0だけを自由なパラメータとする。バルクFe,Co,Niに対しこの計算で得られたM_Oは、M_Sの10%程度かそれ以下であり、実験とよく対応している。一方、磁場中の純粋な1次元原子鎖では、M_OはM_Sと同程度であり、広いd電子数の領域で、量子化軸を鎖方向にとった場合のM_Oの方が、鎖に垂直にとった場合のそれより大きい。即ち、鎖の周りに電流が流れ易い。Pd中の適当なCo 1次元的超格子では、M_O/M_Sは純粋1次元の場合と比べて小さくなるがバルクに比べてかなり大きい。また純粋1次元の場合と同様、鎖方向の量子化軸に対し、よりM_Oは大きくなる。一方、Cu中の同じ超格子に対しては、鎖に垂直方向でよりM_Oが大きくなる。Pd母体中では、格子定数が大きいため、Co-Co間の距離が大きくなる一方、Co3d-Pd4d混成が大きく、純粋1次元の場合と異なる環境にあると考えられる。それに対しCu母体中では、Co3d-Cu3d混成が比較的小さいため、より1次元に近い状況が実現していると考えられる。Cu母体に対し得られた上記結果がどの程度一般的かを今後検討する。

1-D Co atomic locks fcc Pd Cu matrix in the regular arrangement, 1-D structure artificial superlattice, s,p,d orbitals considered, d orbitals within the atomic multipolar interaction into the study of the model A theoretical adjustment to the atomic environmental dependence of orbital magnetic particles (M_S,M_O). The interatomic transition integral of electrons is calculated by the first principle of LDA. The reference solution is F^0. The integral of electrons is calculated by the first principle of LDA. The spectral analysis of electrons is performed by F^0. The calculation of Fe,Co,Ni is carried out to the extent of 10% of M_O and M_S. A square, magnetic field in the pure 1 dimensional atomic lock, M_O M_S That is to say, the current flow is easy. Pd in the appropriate Co 1-dimensional superlattice, M_O/M_S is pure 1-dimensional case, smaller than the size of the case, larger than the size of the case. In pure one-dimensional cases, the quantization axis of the lock direction is opposite, and the M_O is opposite. A square, Cu in the same lattice, lock in the vertical direction, M_O, large Pd matrix, lattice fixed number, Co-Co distance, Co3d-Pd4d hybrid, pure, one-dimensional occasions, different environments Co3d-Cu3d hybrid is a relatively small, one-dimensional, near-middle state. The results of this study were generally satisfactory.