Зарядовые состояния атомов и особенности кристаллической структуры иттриевых купратов

• Автор: Яборов, Григорий Валентинович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. СТРУКТУРА ИТТРИЕВЫХ КУПРАТОВ. ЯДЕРНЫЙ МАГНИТНЫЙ И ЯДЕРНЫЙ КВАДРУПОЛЬНЫЙ РЕЗОНАНСЫ В ИТТРИЕВЫХ
КУПРАТАХ
§1.1. Кристаллическая структура и свойства иттриевых
купратов
§1.1.1. Антиферромагнитный состав УВагСизОб+х
§1.1.2. Сверхпроводящий состав УВагСщСЬ
§1.1.3. Сверхструктуры орто П и орто-Ш в системе
УВагСизОе+х
§1.2. Анализ спектров ядерного магнитного и ядерного
квадрупольного резонансов в иттриевых купратах
§1.3. Определение градиентов электрических полей из
радиоспектроскопических экспериментальных данных
§1.4. Методика расчета зарядовых состояний атомов в
кулоновском приближении “эффективных” зарядов
§1.5. Трудности интерпретации радиоспектроскопических
данных в иттриевых купратах. Постановка задачи
ГЛАВА II. ЗАРЯДОВЫЕ СОСТОЯНИЯ АТОМОВ
СОЕДИНЕНИЙ УВа2СизОб+х
§2.1. Зарядовые состояния атомов в антиферромагнитной
фазе УВагСизОб
§2.2. Зарядовые состояния атомов в сверхпроводящей
структуре УВагСщСЬ
§2.3. Зарядовые состояния атомов в сверхструктурах

УВазСизОе+х (х=6.33 и 6.5)
§2.4. Зарядовые состояния атомов в соединениях УВагСиз-уОб+х
ГЛАВА III. РАСЧЕТ СПЕКТРОВ ЯДЕРНОГО КВАДРУПОЛЬНОГО РЕЗОНАНСА. ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ “ЭФФЕКТИВНЫЙ ЗАРЯД НА

АТОМЕ-СОСТАВ”
§3.1. Методика теоретического восстановления спектров
ядерного квадрупольного резонанса
§3.1.1 Выбор аппаратной функции
§3.1.2. Спектр ядерного квадрупольного резонанса для
сложного соединения УВагСизОбл
§3.2. Методика построения диаграммы “эффективный
заряд на атоме-состав” в диапазоне составов л:=0
§3.3. Построение диаграммы “эффективный заряд на
атоме-состав” в диапазоне составов х=0
ГЛАВА IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
П.1. Описание пакета программ для расчета зарядовых
состояний
П.2. Программа для вычисления решеточных сумм
П.З. Программа для вычисления зарядовых состояний
атомов на примере соединения УВагСизО?
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ

Появление искусственно синтезированных сложных полярных соединений меди, обладающих свойством высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП), послужило началом нового этапа интенсивных исследований физики сверхпроводников и, в частности, привлекло внимание к целому ряду новых подходов к пониманию сущности явления сверхпроводимости [1]. Несмотря на значительный объем исследований ВТСП систем (систем, в которых имеются ВТСП соединения), до сих пор остаются до конца не решенными многие фундаментальные вопросы физики твердого тела в этих соединениях.
Обилие уже имеющихся разнообразных, в том числе взаимоисключающих, теоретических работ, касающихся физики
ВТСП систем, показывает, что пока не существует общепринятой физической модели как сверхпроводящего, так и нормального
состояния ВТСП систем.
Главными причинами, препятствующими пониманию природы сверхпроводящего, металлического и диэлектрического состояний ВТСП систем, являются: во-первых, большое разнообразие и исключительная сложность этих соединений; во-вторых, недостаточное количество надежно установленных экспериментальных данных.
Среди существующих на сегодняшний день сложных ВТСП структур наиболее полно экспериментально исследованы соединения типа ЯеВагСщОу, где Яе-редкоземельный элемент; первыми из этой серии были синтезированы иттриевые купратные ВТСП ТВааСнзОб+х. В настоящее время имеются надежные данные радиоспектроскопических измерений для данных структур о распределении электрических и магнитных полей в кристаллах системы УВазСизОб+х, где х принимает значение от 0.0 до 1.0.
В теоретическом аспекте понимания природы ВТСП одной из главных проблем, которую необходимо решить в настоящее время,

можно не принимать в расчет, если пользоваться относительным анализом, то есть сравнением отношений рассчитываемых компонент ГЭП-тензора с экспериментальными. Проводя на ЭВМ итеррации по зарядам (число переменных в системе уравнений, не должно превышать числа уравнений) добиваются согласованного решения системы уравнений с учетом точности экспериментального определения ГЭП-тензора, которая не превышает 10-20 %. Системы уравнений для каждого случая включают сравнение экспериментальных данных с рассчитанными (для компонент ГЭП-тензора и квадрупольной константы без учета знака) плюс одно нормировочное уравнение электронейтральности решетки. Минимизируемой функцией является функция ошибок среднеквадратичных отклонений расчетных значений от экспериментальных. Конкретные системы уравнений для расчета зарядовых состояний в каждом соединении приведены в главе II.
§1.5. Трудности интерпретации радиоспектроскопических данных в иттриевых купратах. Постановка задачи.
Из приведенного выше краткого обзора современных состояния проблемы изучения структуры и свойств иттриевых купратных соединений по материалам отечественных и зарубежных литературных источников можно сделать следующие заключения:
1. Несмотря на то, что накоплен большой экспериментальный материал радиоспектроскопических данных для разных химических составов по кислороду, до сих пор остались не решенными полностью в теоретическом плане задачи анализа распределения зарядов на атомах кристаллической решетки.
2. Ввиду появления новых данных рентгеноспектроскопии о расположении атомов в кристаллической решетке (см. например [9, 31, 33]), необходимо учесть гофрированность в расположении атомов Си(2) и другие особенности кристаллической структуры при расчете зарядовых