铁钴镍纳米材料热容量规律的比较分析

用爱因斯坦模型和德拜模型分析得出无磁场时铁、钴和镍磁性粒子热容量的变化,用统计物理方法分析了磁矩与外磁场相互作用、晶格振动、表面自由能等对铁、钴和镍纳米铁磁粒子热容量的影响.数值计算结果表明:无磁场时,低温情形下热容量随着温度的升高而变大,温度较高时趋于稳定;磁矩与外磁场相互作用引起的纳米铁磁粒子的热容量随温度的升高而增大,随外磁场强度的增大而减小;晶格振动引起的纳米铁磁粒子热容量随温度的升高而增大;粒子表面能引起的热容量随温度的升高而增大,粒径越大,热容量也越大.     

铁磁颗粒膜自旋激发谱和热力学性质研究

求出了铁磁颗粒膜的自旋波激发谱和自旋极化激发谱随颗粒粒径和温度的变化规律，以及膜的磁化强度、磁化率、热容量．以（α-C：H）1-xCox颗粒膜为例作具体计算．结果表明：颗粒膜的自旋波激发谱的频率随颗粒粒径增大而减小，与温度无关；而颗粒膜的自旋极化激发谱与温度有关，表现出与铁磁块状晶体自旋波谱不同的变化特征．在零级近似下，由颗粒膜自旋波激发谱引起的磁化强度、热容量随温度变化规律与块状晶体相同，而一级近似下表现出颗粒膜与块状晶体的偏离．     

铁钴镍纳米材料热容量规律的比较分析

用爱因斯坦模型和德拜模型分析得出无磁场时铁、钴和镍磁性粒子热容量的变化,用统计物理方法分析了磁矩与外磁场相互作用、晶格振动、表面自由能等对铁、钴和镍纳米铁磁粒子热容量的影响．数值计算结果表明：无磁场时,低温情形下热容量随着温度的升高而变大,温度较高时趋于稳定;磁矩与外磁场相互作用引起的纳米铁磁粒子的热容量随温度的升高而增大,随外磁场强度的增大而减小;晶格振动引起的纳米铁磁粒子热容量随温度的升高而增大;粒子表面能引起的热容量随温度的升高而增大,粒径越大,热容量也越大．     

弱磁场中弱相互作用费米气体的相对论修正效应

基于量子统计方法，通过考虑单粒子能谱的相对论修正且引入无自旋自由费米子的非相对论自由能，导出弱磁场中弱相互作用费米气体的自由能，给出各种温度条件下系统热力学量的解析式，详细具体地展示相对论修正对热力学性质的影响，并分析其影响机理.研究表明，与非相对论比较，相对论修正总是降低化学势，在低温下也降低总能及热容量，而在高温下增加总能及热容量；除低温下的热容量外，总能及热容量的改变比例于磁场的平方.     

费米面系统热力学性质的±5kT能级宽度修正

利用统计物理方法分析了费米面附近kT能级宽度内单量子态上的费米子数.在对费米面附近能级宽度进行±5kT修正的情况下,对费米面系统的可移动粒子数和内能进行研究,分析了该可移动粒子部分的热容量和压强.结果表明:费米系统的化学势随温度按指数规律减少;系统可移动粒子数与温度成正比关系,可移动粒子的内能较小,且与温度有关;修正后的费米系统的热容量较大,压强很大.     

LaSrCoO_4 的基态研究

通过运用实空间的Recursion方法和Hartree -Fock近似 ,发现层状钙钛矿LaSr CoO4有三个可能的基态。当晶体场强度比较小 ,系统处于反铁磁高自旋态 ;随着晶体场强度10Dq的变大 ,系统处于铁磁高低自旋混合态 ;当晶体场强度继续增大时 ,系统处于无磁的低自旋态。根据LaSrCoO4在低温下的磁矩大约是 2 .6 μB ,推断LaSrCoO4基态应该是铁磁高低混合自旋态 ,这和光电导谱实验的结果是一致的     

外加磁场对具有磁性杂质的单量子点系统输运影响

本文阐述了杂质自旋与量子点净自旋间RKKY相互作用和近藤效应间的竞争对输运的影响,并进一步探讨给系统外加一磁场,在杂质和量子点的耦合为铁磁和反铁磁两种情况下,磁场对系统输运的影响以及磁场诱导的近藤和反铁磁间的相变。     

外磁场中Hubbard系统的表面传导电子能和自旋波

讨论了在外磁场中Hubbard系统的表面传导电子能和自旋波,发现在外磁场中Hubbard系统表面传导电子能明显不同于系统内部传导电子能,这正好可以解释在固体表面其特性是有异常的.对于自旋波谱的研究发现,由于外磁场的介入,自旋波谱不仅与自旋向上和向下的电子数有关,而且由于外磁场的存在而变得较为复杂.     

纵向横向磁场作用下Ising变磁体的热力学性质

采用平均场理论研究了在纵向磁场h及横向磁场Ω同时作用下双子晶格Ising变磁体的热力学性质.计算了反映层间和层内自旋耦合强度比的参数α为零时的内能、热容、纵向交错磁矩、纵向总磁矩、横向总磁矩等物理量,给出了内能及热容随温度的变化规律,横向磁场Ω可以使系统内能和热容降低,对系统热力学性质有重要的影响.     

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。     

基于有机分子亚铁磁体棱型自旋链外场下的热力学性质研究

基于近来有机高分子亚铁磁体在试验上成功的合成，本文采用量子转移矩阵方法，研究一维反铁磁-铁磁自旋1／2棱型自旋链在外场条件下低温下的热力学性质．磁化强度在低温下随外场的变化出现台阶式的平台结构，并表现出三个临界外场值，反映了系统磁相互耦合作用与热力学波动间的相互竞争；同时磁化率在外场下呈现双峰结构，其来源于系统在外场下的能隙和长程序参量的变化．本文的数值结果表明该棱型链与自旋1-1／2海森堡链性质一致．     

具有铁磁性Ising模型的磁性质

以Fe4N为原型,构建在晶场作用下的混自旋Ising模型。利用平均场理论,得到该模型的磁矩和自由能公式;绘制了不同相互作用下的磁化曲线;研究了系统的磁性质。发现系统发生了丰富的相变特性:系统存在一级有序-无序相变、重入现象和二级相变;晶场D_A/|J_1|和D_B/|J_1|对系统的磁性质所起作用相似。随着晶场的增加,一级有序-无序相变的温度升高,重入现象的温度降低;一级有序-无序相变和重入现象的温度间距逐渐缩小,直至这两种相变消失。     

外磁场下单离子各向异性海森堡铁磁体的低温磁性质

文章运用自旋波理论研究了在外磁场下有单离子各向异性的一维海森堡铁磁体的低温磁性质,通过霍斯坦因-普利马科夫变换得到近似的哈密顿量,详细讨论了磁化强度、磁化率、内能、比热等随温度、各向异性参数和外磁场的变化情况,推导出内能U(T)和比热Cm(T)随温度的变化规律U(T)～Tα与Cm(T)～Tβ,并得出指数α,β口与单离子...     

脉冲泵浦对准三能级Nd:YAG激光晶体热效应的影响

对热效应影响严重的准三能级系统激光晶体采用脉冲激光泵浦,在泊松方程中引入矩形方波函数,考虑晶体侧面与冷却液之间的对流传热,以及晶体端面与外界的热传导,建立圆柱形Nd:YAG晶体的热传导模型和边界条件,采用有限元差分方法,求解变形后的泊松方程,得到激光晶体内温度的建立过程和临界稳定温度场分布。结果表明,采用脉冲泵浦方式能大大降低晶体内部的温度,有效减小晶体内部的热效应,为准三能级和三能级系统激光晶体的热效应研究提供了参考。     

外磁场下单离子各向异性海森堡铁磁体的低温磁性质

文章运用自旋波理论研究了在外磁场下有单离子各向异性的一维海森堡铁磁体的低温磁性质．通过霍斯坦因一普利马科夫变换得到近似的哈密顿量．详细讨论了磁化强度、磁化率、内能、比热等随温度、各向异性参数和外磁场的变化情况．推导出内能u（t）和比热cm（T）随温度的变化规律u（t）～ta与Cm（T）～tβ,并得出指数a,β与单离子各向异性参数以及外磁场的关系．文章的结果与采用其他理论以及蒙特卡罗模拟所得到的结果相符合．     

各向异性亚铁磁链的自旋波理论

利用自旋波理论,对各向异性的亚铁磁链进行研究,得到了低激发能谱,同时计算了该体系的自由能、比热容等热力学量.进一步考虑在外磁场作用下该系统的情况,计算了系统的磁化强度,其磁化强度曲线出现一个平台,此平台随着各向异性因子的增加而逐渐消失.通过对这些物理量的研究,得出各向异性因子在亚铁磁链中起到很重要的作用.对于该体系中准粒子的激发,在两个临界值之间的各向异性因子对其起到一定的抑制作用,而在其它的情况下,这种作用会消失.因此,对于各向异性的亚铁磁链,各向异性因子就像是该系统的开关.     

具有长程相互作用S-1/2 XYZ链的热力学性质

采用Jordan-Wigner变换和Gaussion积分变换分析方法,研究了外场中且具有Z方向长程相互作用自旋-1/2Heisenberg XYZ链的热力学性质.得到了系统格点的磁化强度、亥姆赫兹自由能、内能、比热等热力学量的解析表达式及其数值解,讨论了有限温度时系统的一级相变和两级相变,我们所得的数值结果在退化条件下与其它文献的结果相符.     

Spectroscopy of spontaneous spin noise as a probe of spin dynamics and magnetic resonance

Not all noise in experimental measurements is unwelcome. Certain fundamental noise sources contain valuable information about the system itself-a notable example being the inherent voltage fluctuations (Johnson noise) that exist across any resistor, which allow the temperature to be determined. In magnetic systems, fundamental noise can exist in the form of random spin fluctuations. For example, statistical fluctuations of N paramagnetic spins should generate measurable noise of order N spins, even in zero magnetic field. Here we exploit this effect to perform perturbation-free magnetic resonance. We use off-resonant Faraday rotation to passively detect the magnetization noise in an equilibrium ensemble of paramagnetic alkali atoms; the random fluctuations generate spontaneous spin coherences that precess and decay with the same characteristic energy and timescales as the macroscopic magnetization of an intentionally polarized or driven ensemble. Correlation spectra of the measured spin noise reveal g-factors, nuclear spin, isotope abundance ratios, hyperfine splittings, nuclear moments and spin coherence lifetimes-without having to excite, optically pump or otherwise drive the system away from thermal equilibrium. These noise signatures scale inversely with interaction volume, suggesting a possible route towards non-perturbative, sourceless magnetic resonance of small systems.     

黄铜矿MgGeP2的几何结构，弹性性质和热学性质的研究

利用第一性原理的密度泛函方法对MgGeP_2结构性质,弹性性质和热力学性质进行了系统的研究,得到了平衡态的晶格常数,能带带隙,弹性系数和其他相关的热力学参数.通过对结果进行理论分析发现:MgGeP_2在零压下属于直接带隙半导体,带隙值为1.522eV.而弹性性质计算说明MgGeP_2是各向异性且具有良好塑性的材料.在0~40GPa的压强和0~800K温度范围内,利用准谐德拜模型理论计算了热膨胀系数,热容CV和Cp,熵和德拜温度随压强和温度的变化趋势.