Свойства кристаллических систем с 3d-ионами в состояниях с орбитальным вырождением и смешанной валентностью

• Автор: Митрофанов, Валентин Яковлевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 280 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава Г Спектроскопия обменно-связанных комплексов в ионных
кристаллах
1.1. Метод эффективного гамильтониана для примесного иона с незаполненной Зё-оболочкой в кристалле
1.2. Метод эффективного гамильтониана в представлении полного
спина для комплексов обменно-связанных ионов в кристалле
1.3. Метод эффективного гамильтониана в случае слабого взаимодействия ионов пар
1.4. Оптический спектр пар Зё-ионов в кристаллах
1.5. Анизотропные обменные взаимодействия
1.6. Примесные центры с Зё-ионами смешанной валентности
1.7. Случайные низкосимметричные поля
1.8. Выводы
Глава 2. Эффекты переноса заряда в комплексах смешанной валентности
и свойства неупорядоченных ян-теллеровских систем
2.1. Структура основного состояния и магнитные свойства центра Сг4+
2.2. Свойства переориентирующихся центров смешанной валентности Сг2+
2.3. Диэлектрические свойства кубических магнетиков с центрами смешанной валентности
2.4. Эффект Фарадея и магнитный круговой дихроизм (МКД)
в кубических магнетиках с центрами смешанной валентности
2.5. Выводы
Глава 3. Структурные фазовые превращения в кооперативных ян-
теллеровских и псевдо-ян-теллеровских системах

со случайными кристаллическими полями
3.1. Термодинамика взаимодействующих орбитально вырожденных примесей
3.2. Структурные превращения в кооперативных ян-теллеровских ферроэластиках со случайными кристаллическими полями
3.3. Структурные превращения первого рода в кооперативных ян-теллеровских
ферроэластиках со случайными кристаллическими полями
3.4. Структурные фазовые превращения в кооперативных системах
с псевдо-ян-теллеровскими ионами
3.5. Выводы
Глава 4. Магнитная анизотропия и магнитострикция неупорядоченных
магнетиков с ян-теллеровскими ионами
4.1. Магнитная анизотропия кубических магнетиков с ЯТ ионами
4.2. Магнитоупругие свойства кубических магнетиков с ЯТ ионами
4.3. Выводы
Глава 5. Спектральные распределения ядерного магнитного резонанса
(ЯМР) ян-теллеровских Зё-ионов в кубических магнетиках
5.1. Влияние случайных полей на спектры ЯМР орбитально
вырожденных ионов (Е-терм) в кубических магнетиках
5.2. Высокотемпературный спектр ЯМР ионов Мп3+
5.3 Спектральное распределение ЯМР ионов Си2
5.4. Спектральное распределение ЯМР Зё-ионов с тригональным
Е - термом в основном состоянии
5.5. Влияние электронного обмена на спектр ЯМР примесных комплексов, обусловленных неизовалентными замещениям или нестихиометрией
5.6. Выводы
Глава 6. Орбитально вырожденные примесные орбитально
вырожденные примесные центры в магнетике
6.1. Спектр примесных локализованных возбуждений ЯТ примесей
в чисто спиновом магнетике
6.2. Свойства магнитной примеси в магнетиках с орбитальным вырождением
6.3. "Квадрупольные" примесные центры в магнитоупорядоченных кристаллах
6.4. Выводы
Глава 7. Влияние ЯТ состояний на диффузионные процессы
в оксидах
7.1. Анализ концентрационной зависимости коэффициента диффузии кислорода в высокотемпературном сверхпроводнике La2_xSrxCu04_c
7.2. Диффузия в случае многоямного потенциала
7.3. Влияние расщепления вырожденного состояния на форму потенциального барьера для диффундирующего атома
7.5. Выводы
Заключение
Литература

нии 3А23А2 хорошо описывается в рамках модели ГДВФ. При этом для пар ионов Ni2+ в KMgF3 (180°-сверхобмен) имеет место сильное антиферромагнитное косвенное взаимодействие (J0( 180°) ~ jээ/4 = 68 см'1 [186]). Из данных по неупругому рассеянию нейтронов в NiO [188] следует, что взаимодействие с ближайшими соседями (90°-сверхобмен) соответствует ферромагнитной связи: Jo(90°) ~jes/4 = -10 см'1.

В возбужденном состоянии А2 Т2 ЭФГ пары при учете только электростатических взаимодействий имеет вид [100]
н„ = ЕКЦХ(Е)+ I К X (T2)+(Je + £J X (Е) + Z J„X(T2)XSaSb),
а,е и,п tS»n
Н,2 = ЕКтДа)х(й)+ 2Jv'c(a>;v(6)(SaSb)- р, V = а(х), ß(y), y(z) (1.20)
p.,v n,v
Для пар ионов Ni2+ в KMgF3 (С || [001]) отличны от нуля следующие параметры: Je, Jg, Kg, Каа = Kßß = Ки, Kvv =КуДаа = Jßß =Ja,JYY =Jr Для пар
ионов Ni2+ в MgO (С I [110]) этот набор необходимо дополнить следующими параметрами- Je, К<, Kaß = Кр„, J„ß = Jßa. Для оценки относительной величины и знака параметров ЭФГ (1.20) запишем здесь явные выражения для обменных параметров через микроскопические параметры в (1.11)
Je = [(3/2)(jss +2jSe + jee) + + jf.e + ja5 + jE« + jdT| + jeT)]/12,
J» = [-(3/2)Üss _ j£6)"2j ~2jt-e + ja? + je5 + j9y] +)щу2, Jy = je.e/4, =0:,Sd + jjr.es У8, Ja - (3/16)jj3S? + (V3/8)j?3>e? + (l/16)j5e>e? . (1-21)
В случае 90° - связи кинетический обмен вносит вклад в параметры и
jgr, поскольку соответствующие орбитали на разных центрах перекрываются. Механизм потенциального обмена определяет величину остальных параметров V в (1.21). При учете вклада только ковалентной составляющей в параметры jv можно получить следующие соотношения для обменных параметров (в случае 90°-связи)
9js3 = ЗДз ~ jes, j„=9J0(90 )/4, 3j?9=j?e, j?e/jee ~Х,/2А.2,