Влияние давления на стабильность электронных и магнитных состояний систем на основе 3d- и 4f-элементов

• Автор: Медведева, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 381 с. : ил.

ГЛАВА 1. МАГНИТНЫЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ СОСТОЯНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
В УСЛОВИЯХ ВНЕШНЕГО СЖАТИЯ (Обзор литературы)
1.1. Давление, как внешний термодинамический параметр в физике
твердого тела
1.2. Действие гидростатического давления на твердое тело и начальная
сжимаемость различных магнитных и электронных фаз
1.3. Влияние давления на магнитные состояния твердых тел
1.3.1. Общие закономерности эволюции магнетизма под действием внешнего давления
1.3.2. Основные типы обменных взаимодействий в твердых телах и их зависимость от межатомных расстояний
1.3.3. Влияние давления на температуру Кюри ферромагнетиков (теоретические модели)
1.4. Влияние давления на электросопротивление металлов, их
соединений и сплавов
1.5. Влияние давления на свойства сверхпроводников
1.6. Заключение по Главе
ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ
2.1 Измерения намагниченности и магнитной восприимчивости при
атмосферном и гидростатическом давлении
2.2 Измерения температурных зависимостей электросопротивления
под давлением
2.3 Создание и измерение гидростатических давлений

2.4 Измерения объемной сжимаемости и объемного термического
расширения
2.5 Измерение электросопротивления при квазигидростатических
давлениях в камере типа «тороид»
2.6 Структурные исследования под давлением
2.7 Дополнительные исследования при атмосферном давлении
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА СВОЙСТВА СВЕРХПРОВОДЯЩИХ КУПРАТОВ УВа2Си3Ол
3.1 Свойства кислородно-дефицитных купратов УВа2Си3Ол при
атмосферном давлении
3.2 Влияние гидростатического давления на температурные
зависимости электросопротивления УВа2Си30*
3.3 Влияние давления на параметры кристаллической
решетки УВа2Си30^
3.4 Влияние изменения межатомных расстояний на электрические свойства и эффекты локализации носителей заряда в УВа^С^О*
3.5 Заключение по Главе
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ НА ПЕРЕХОД
МЕТАЛЛ-ИЗОЛЯТОР В СУЛЬФИДАХ ВаСо09М10 ,Ь2.у и Си!г254
4.1. Структурное, электронное и магнитное состояние сульфидов
ВаСоодЬД) 182>, при атмосферном давлении
4.2. Влияние гидростатического давления на свойства
серо-дефицитных сульфидов ВаСоо9№0
4.3. Структурное, электронное и магнитное состояние Си1г284 при
атмосферном давлении
4.4. Влияние давления и магнитного поля на свойства Си1г284
4.5. Заключение по Главе

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА ЭЛЕКТРОННЫЕ И МАГНИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ В ПЕРОВСКИТАХ R, АМп03
5.1. Общие закономерности взаимосвязи между магнитными и электронными состояниями и кристаллической решеткой орторомбических манганитов R/ADAMn03
5.2. Влияние давления на Рг078г0зМпОз, Шоб^ГоззМпОз.й
и Pro5Sro5Mn03
5.2.1. Электрические и магнитные свойства систем Pr07Sro3Mn03 и Ndo67Sro33Mn03.,5 при
атмосферном давлении
5.2.2. Влияние гидростатического давления на температурную зависимость электросопротивления Pr07Sr03MnO3H Nd067Sro33Mn03
5.2.3. Влияние давления на Pr05Sro5Mn03
5.2.4. Сравнение эффектов внешнего давления и изменения размера интерполированного катиона
5.3. Влияние давления на Рг07Са03МпОз
5.3.1. Особенности электронных и магнитных состояний в
системе Рг07Са03МпОз при атмосферном давлении
5.3.2. Влияние гидростатического давления на электросопротивление Рг0 7Сао 3Мп03
5.3.3. Нейтронографические исследования Рг07СаозМп03
под давлением
5.3.4. Связь между структурными параметрами и магнитным и электронным состоянием Рго7Са03Мп03
5.4. Влияние давления на системы на основе Рг0 7Сао 3Мп03 с различным усредненным радиусом интерполированного катиона <гА>
5.4.1. Свойства систем Pr0 7.ALaACao 3МПО3, Pr0 7Сао 3->LaAMn03 и Рг0ббСаоз4-.-Еа2МпОз при атмосферном давлении
5.4.2. Влияние давления на Pr0 7 ALavCao 3Мп03,
Рго^аоз^а^пОз и РгоббСаоз4гЕа.Мп03

(10), который, казалось бы, нельзя применять к системам с коллективизированными электронами.
Очевидно, что решение этого противоречия следовало искать на пути последовательного учета корреляции электронов. Например, Канамори [136] предложил вместо затравочного кулоновского отталкивания ввести ослабленное кулоновское отталкивание:
1еЛ=1е1{ + у1е^) (1.20)
где у- константа порядка единицы, а У- ширина с/- зоны.
Это привело к более реальным оценкам Тс, но по-прежнему не объясняло существование локализованных моментов выше температуры Кюри.
Решительный сдвиг в этом направлении произошел после появления работ Шриффера и др [137] и работ Сиро [138], использовавших метод функционального интеграла для учета электронных корреляций в случае узких зон коллективизированных электронов и большого кулоновского отталкивания 1е Сиро показал, что ниже некоторой температуры 7д возникают локализованные магнитные моменты, которые взаимодействуют между собой по характеру рудерман-киттелевского обменного взаимодействия и упорядочиваются при температурах Гс<7). . Развитие этих идей привело к созданию так называемой теории флуктуации спиновой плотности (ФСП), которая представляет собой синтез модели коллективизированных электронов Стонера и модели локализованных моментов.
Основные идеи теории ФСП изложены в работах [139-143]. Главный суммарный результат состоит в следующем. При расчете величины магнитных моментов в магнетике при Т=0 необходимо учитывать зонную картину электронного спектра. Однако, взаимодействие этих моментов между собой, управляющее их кооперативным упорядочением, может быть представлено в виде взаимодействия гайзенберговского типа с обменным интегралом, величина которого выражается через характеристики электронного спектра и межэлектроннных взаимодействий. При описании температурной