均匀磁场作用下自旋二聚物V4+模型的热纠缠

研究了均匀磁场作用下自旋二聚物V4 模型的热纠缠,对于铁磁序和反铁磁序2种情况下热纠缠都存在.反铁磁序情况下,在各向异性参数等于0的时候纠缠消失,而对于铁磁序在整个各向异性参数变化范围内纠缠都存在.给出了纠缠度与各向异性参数、外加磁场和温度的依赖关系.     

无长程序的混合自旋反铁磁材料L2BaNiO5的理论研究

构建了准一维自旋为1的反铁磁Heisenberg模型, 并采用双时Green函数理论研究了无长程序的反铁磁材料L₂BaNiO₅在奈尔温度以上时的物理性质. 得到了该系统的关联函数、沿Ni链方向的激发谱以及该激发谱中Haldane能隙随温度的变化关系. 我们发现, 虽然高温时该系统Boson凝聚消失, 反铁磁长程序不存在, 但是由于该系统中的短程关联仍然存在, 致使激发谱中仍然存在能隙. 而且受Ni离子与稀土离子间磁相互作用的影响, 致使沿Ni链方向激发谱的能量增强. 另外, 还发现随着温度的升高Haldane能隙在增加.     

γMn基合金反铁磁畸变与高阻尼孪晶的形成

根据反铁磁序引起的点阵畸变与磁长程序参量之间的关系,计算了γMn-Cu合金顺磁→反铁磁转变引起的点阵畸变,并将计算值与实验数据进行了比较.通过γMn-Fe基合金高阻尼特性测定,验证了反铁磁序与孪晶高阻尼的关系在其他锰基合金中同样存在的推测. 讨论了γMn基合金高阻尼行为的物理本质.结果表明,γMn-Cu和γMn-Fe合金顺磁→反铁磁转变引起的四方畸变均可触发微孪晶的形成,且在一定条件下可能诱发马氏体相变.     

长程库仑势对高温超导涡旋电荷的影响

基于Bogoliubov-de Gennes理论,研究了高温超导涡旋电荷符号受长程库仑势的影响.数值结果表明:对稍过掺杂样品,当反铁磁序变强,涡旋电荷的符号发生改变;而对欠掺杂状态,引入长程库仑势并使其强度增强,反铁磁序会受到压制从而强度变弱.在反铁磁序背景下,长程库仑势的值达到一定范围时也能够观察到正涡旋电荷,这对核磁共振实验结果提供了很好的解释.     

铁磁系统的玻色型Green函数

本文利用玻色型Green函数,选取不同于N.N.Bogolyubov和S.V.Tyablikov的对称截断近似,对自旋为1/2的铁磁系统作了讨论。指出了用玻色型Green函数求相关函数需用待定常数方法,而Boyolyubov和Tyablikov的结果恰好对应着某些待定常数为零的特殊情况。     

掺杂对一维反铁磁海森堡自旋链性质的影响

应用三子格的自旋波理论和格林函数方法研究了由掺杂形成的准一维自旋1/2的反铁磁海森堡系统,得到系统存在3支自旋波激发谱,其中1支没有能隙,2支有能隙;在长波近似下,这3支自旋波激发谱与波矢k成平方关系,系统的低温比热为C∝T1/2关系,其基态具有磁性长程序,这都不同于未掺杂的一维自旋1/2的反铁磁海森堡链模型系统.对系统磁性序的研究表明,T=0是相变点,Mermin-Wagner定理对于该系统成立.     

Hubbard模型反铁磁相的电子相关

基于同一格点的电子相关,本文用局域方法研究了 Hubbard 模型的反铁磁相。在R=0,a 近似下,计算了与铁磁基态的序参量、能隙、局域磁矩和基态能量,给出了基态相图.与 R=0 近似所得的结果相比,对给定的 n和U,序参量、能隙及基态能量均变小;随U增加,反铁磁相的区域明显变小。     

γMn基合金反铁磁畸变与高阻尼孪晶的形成

根据反铁磁序引起的点阵畸变与磁长程序参量之间的关系，计算了γMn-Cu合金顺磁→反铁磁转变引起的点阵畸变，并将计算值与实验数据进行了比较，通过γMn-Fe基合金高阻尼特性测定，验证了反铁磁序与孪晶高阻尼的关系在其他锰基合金中同样存在的推测，讨论了γMn基合金高阻尼行为的物理本质，结果表明，γMn-Cu和γMn-Fe合金顺磁→反铁磁转变引起的四方畸变均可触发微孪晶的形成，且在一定条件下可能诱发马氏体相变。     

自旋S=1和S=1/2海森堡交错自旋系统磁性双结构性质研究

采用双时格林函数方法,通过对由S=1和S=1/2自旋组成的二维反铁磁量子自旋系统基态发散谱的计算,研究了因能隙激发和非能隙激发而引起的磁双结构.在计算结果中,我们得到了Haldane-gap型激发和长程反铁磁序共存.同时,还研究了该系统Haldane态和亚铁磁态之间的竞争.取得的理论结果和Schwinger-boson平均场方法的结果一致,并且和准一维Haldane化合物R2BaNiO5在实验上的发现一致.     

铁磁—反铁磁双层系统的零温磁矩

在线性近似下导出二维各向异性四套子格子简立方 Heisenberg 铁磁—反铁磁双层系统模型的哈密顿量,采用矩阵格林函数运动方程技术,得到自旋波的色散关系.数值计算结果表明,层间和层内耦合强度对铁磁—反铁磁双层系统的磁性质有重要影响.     

Hubbard模型反铁磁相的局域方法三阶近似

利用局域方法,对Hubbard 模型反铁磁相进行三阶微扰计算。与二阶微扰计算结果相比较,反铁磁基态的序参量,能隙和局域磁矩在n 和U 都较大情况下有定量的修正,得到的基态相图反铁磁区域变得稍大一些。     

铁基超导体磁激发的共振非弹性X射线散射研究

在铁基超导材料中,超导电性通常起源于对反铁磁母体的载流子掺杂.随着掺杂量的增加,反铁磁长程序逐渐被抑制,超导出现并在反铁磁序消失的边缘达到最佳Tc.在最佳和过掺杂区域,虽然已经不存在任何反铁磁长程序,但仍然存在很强的反铁磁涨落.在铜氧化物和铁基高温超导体中,很多实验证据表明自旋为1的反铁磁涨落极有可能是超导电子配对的媒介,而驱动这一配对的则是电子间的反铁磁关联.因此,从实验上研究铁基超导体的磁激发谱及其对掺杂的依赖关系,获得反铁磁关联能等信息,对理解铁基超导的微观机制至关重要.在过去十几年中,非弹性中子散射(Inelastic Neutron Scattering, INS)在测定铁基超导材料中的磁激发方面发挥了主导作用.在过去十年中,共振非弹性X射线散射(Resonant Inelastic X-ray Scattering, RIXS),作为一种可以测量过渡族金属化合物中磁激发的实验技术,被用于铁基超导体中磁激发及其演化的研究.由于RIXS具有元素敏感、价态敏感、光通量高等优点,在铁基超导材料磁激发的相关研究中,发挥了独特的作用.本文从RIXS的特点出发,回顾了铁基超导体中磁激发的...     

一维量子反铁磁链格点自旋对易关系与广义拉氏表示

以晶格自旋体系的Heisenberg模型为依据，计算了大s的极限情况下，一维量子反铁磁链转动生成元l与Neel矢量间的对易关系，求出了以广义坐标和广义动量形式表示的格点自旋间的拉氏函数密度表示。     

铁磁-反铁磁双层系统低温内能

应用线性自旋波的理论导出铁磁－反铁磁双层系统的Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ模型哈密顿量,采用矩阵格林函数运动方程技术得到自旋波的色散关系,利用数值计算的方法得到铁磁－反铁磁双层的低温内能。     

自旋S=1双层铁磁—反铁磁的零温磁矩

采用线性自旋波理论导出铁磁－反铁磁双层系统的Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ模型哈密顿量，采用矩阵格林函数运动方程技术，得到自旋波的色散关系，利用数值计算方法计算了铁磁－反铁磁双层系统的低温内能。     

格林函数在反铁磁系统中的应用

介绍了格林函数理论,并在Tyablikov的理论框架下讨论反铁磁系统的基态性质.     

gossamer超导体基态相图的研究

在t-t’-J-U模型下,应用Gutzwiller平均场近似的方法,研究了gossamer超导体基态情况下的相图。结果表明,大U极限下,在欠掺杂区域,反铁磁序和d波超导序在很大的掺杂浓度范围内都共存。随着次近邻跃迁的增大,超导序参数在欠掺杂区域受到抑制,在最佳掺杂和过掺杂区域得到加强,从而导致反铁磁序和d波超导序共存区域变大,d波超导序在较大的掺杂浓度范围内一直存在。这些都与数值计算结果的趋势一致。     

电子掺杂gossamer超导体基态相图研究

在t-t′-t″-J-U模型下,应用Gutzwiller平均场近似的方法,研究了电子型掺杂铜氧化物高温超导材料Nd2-xCexCuO4基态时的相图.结果表明,在大U极限下,电子型掺杂材料反铁磁长程序直到最佳掺杂浓度附近都存在.随着U的减小,反铁磁长程序以更快的速度消失,同时d波超导序也受到抑制.这些都与数值计算结果定性一致.     

石墨烯反铁磁关联的数值研究

从定义在Honeycomb晶格上的Hubbard模型出发,使用量子蒙特卡罗方法研究了石墨烯在低掺杂时的磁学关联.通过计算系统的自旋结构因子、自旋关联函数和自旋磁化率发现:系统在低掺杂时表现为反铁磁自旋关联,反铁磁自旋关联在低温时更为显著,并随着电子相互作用强度的增大而增强,但随着电子浓度的减小而减弱;次近邻跃迁元对反铁磁波矢点的自旋磁化率有较为显著的加强作用.     

超导邻近效应在铁磁层中引起的“0”态到“π”态振荡现象

利用BTK理论和Nambu自旋格林函数方法计算了铁磁/超导结构中铁磁一侧的准粒子局域态密度(DOS)和超导序参量.计算结果表明在铁磁层中超导邻近效应引起了具有超导特征的准粒子局域态密度和非零的超导序参量,随着离界面距离的增加两者都呈现了从"0"态到"π"态的衰减振荡行为并且具有相同的振荡周期.