铁磁颗粒膜的自旋激发色散关系研究

应用颗粒膜中颗粒自旋波激发和自旋极化激发的色散关系表达式，对Fe-SiO2颗粒膜进行了计算，探讨其色散规律,结果表明：颗粒自旋波激发与温度无关，而自旋极化激发与温度有关，两者的波谱都随波矢增大而增大，且波矢取分离值，不具有块状晶体自旋波色散关系周期性的变化特征．     

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．     

强库仑关联下HUBBARD—HIRSCH模型铁磁相变──Ⅱ．有限温度平均场理论

本文在推广作者零温平均场近似的工作计算强耦合下有效哈密顿量Ｈｅｆｆ在有限温度下的铁磁相图．用无规相近似，求出了铁磁相下自旋向上、自旋向下电子的化学势μｏ，铁磁序参量ｍ和磁化率Ｘ与温度Ｔ．库仑关联Ｕ等参量的关系．在Ｔｃ温度以上，本文关于磁化率的结果与居里－外斯定律相符．此外对Ｊ＇较小时的非完全极化铁磁相区域，本文的结果可定性解释弱铁磁材料的磁性．     

铁磁晶体在Ising模型下作Bethe近似时的热力学性质分析

通过全面分析铁磁晶体系统在各种情况下的自由能、内能和热容量发现:铁磁晶体系统的自由能、内能和热容量不仅与系统是否受到外加的磁场和系统内自旋集团及自旋本身之间的积分交换耦合系数有关,也与系统温度是否大于系统特征温度有关,同时还发现:在B=0时,如不考虑系统存在的自发磁化现象,系统的内能和热容量与一般的二能级系统在外磁场作用下的内能和热容量有相同的形式但不稳定。     

自旋分别为1/2及3/2的双层铁磁薄膜磁性分析

采用变分累积展开的方法．考察了由自旋分别为1／2及3／2的两个铁磁单层膜组成的双层膜系统的自发磁化强度随温度的变化情况，特别是在自旋为3／2单层的单粒子各向异性对这种变化的影响，获得了这种变化的特征行为．     

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.     

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.     

稀磁复合Ising自旋系统基态性质

应用关联有效场理论研究了三维混自旋稀释Ising亚铁磁系统的基态磁特性,计算了铁磁系统相图随原子浓度的变化规律,得出基态磁化强度曲线及补偿温度.     

光学界面自旋波与界面各向异性

计入外磁场、体和界面单轴各向异性后，详细研究了铁磁或反铁磁层间耦合的自旋双链系统中的光学界面自旋波及其存在的充要条件．结果发现：对于不同的界面各向异性，该系统可以存在０、１和２个光学界面自旋波，其能量随铁磁层间耦合强度的增大而升高，却随反铁磁层间耦合强度的增大而降低．     

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．     

具有立方格点结构的铁磁薄膜的磁化强度和矫顽力

使用变分累积展开法，计算了简单立方、体心立方、面心立方格点上自旋1／2的铁磁薄膜的磁化强度和矫玩力，显示磁化强度和矫顽力不仅依赖于温度和自旋层数，而且还依赖于格点结构．     

伊辛自旋梯的磁化平台和热力学性质研究

利用传递矩阵方法严格求解了混自旋S=1和S=3/2组成的伊辛自旋梯,考察了系统的磁化过程及外磁场下各向异性对系统热力学性质的影响.发现系统最近邻为铁磁性交换作用,链间次近邻为反铁磁性作用时,系统的磁化强度在m=1/4和m=3/4处出现磁化平台现象,与量子模型中的磁化平台可能出现的位置一致.系统的磁比热和磁化率曲线中出现了新颖的双峰现象.     

利用自旋动力学研究面心立方铁磁晶体自旋波的解析解

只考虑到第三近邻自旋相互作用情况下,利用自旋动力学求解了三维面心立方体铁磁晶体磁振子谱(自旋波谱)的解析解.次近邻交换积分J2与最近邻交换积分J1的比η=J2/J1值越大,第三近邻交换积分J3与最近邻交换积分J1的比γ=J3/J1值越大,面心立方铁磁系统中磁振子能量越大,并且磁振子能谱主要被最近邻交换积分J1所决定.磁振子能量随波矢k的增加而增大,但是在BZ区的X点处的磁振子能量与η无关,这说明在X点处磁振子能量与次近邻交换积分J2无关,与最近邻交换积分J1相关和第三近邻交换积分J3相关.因此,对于三维面心立方铁磁晶体的磁激发而言,为了能够更加真实地反映其磁激发,至少得考虑到第三近邻交换积分J3.     

层间反铁磁耦合磁性多层膜结构的统计模型

以s=1／2的层状Ising模型为基础，建立一个描述层间反铁磁耦合的有限层磁性薄膜的统计模型．应用变分累积展开(VCE)方法的一阶近似，导出了系统自发磁化强度、序参量、临界温度、磁化率的表达式，及其随层数L的变化关系．讨论了有外场存在时，系统对外磁场的响应，并且作了数值计算．     

自旋1/2铁电膜表面和平均磁化强度的理论计算

利用在层内采用Bethe Peierls近似、层间采用平均场近似的方法,计算了6个原子层和20个原子层构成的自旋1/2铁电膜的磁化强度·发现在不同的表面耦合强度下,薄膜的表面磁化和平均磁化有明显的不同,表面耦合强度小,表面磁化弱于整体磁化,否则表面磁化强于整体磁化,但薄膜的表面和整体具有相同的转变温度·对于较厚的薄膜,系统的整体磁化受表面耦合强度影响小,但在转变温度附近,强的表面耦合强度会带动薄膜的整体磁化·横向场抑制薄膜的自发磁化·     

自旋-3／2Blume-Capel模型的磁化曲线

分别利用严格伊辛自旋体及微分算符两种方法对蜂窝晶格自旋为3/2Blurne-Capd模型的磁化强度m及四极矩q对温度的相关性进行了研究。得到了m和q随温度变化的许多特征行为．特别对晶场常数D取负值时进行了研究     

Electrical spin injection and accumulation at room temperature in an all-metal mesoscopic spin valve

Finding a means to generate, control and use spin-polarized currents represents an important challenge for spin-based electronics, or 'spintronics'. Spin currents and the associated phenomenon of spin accumulation can be realized by driving a current from a ferromagnetic electrode into a non-magnetic metal or semiconductor. This was first demonstrated over 15 years ago in a spin injection experiment on a single crystal aluminium bar at temperatures below 77 K. Recent experiments have demonstrated successful optical detection of spin injection in semiconductors, using either optical injection by circularly polarized light or electrical injection from a magnetic semiconductor. However, it has not been possible to achieve fully electrical spin injection and detection at room temperature. Here we report room-temperature electrical injection and detection of spin currents and observe spin accumulation in an all-metal lateral mesoscopic spin valve, where ferromagnetic electrodes are used to drive a spin-polarized current into crossed copper strips. We anticipate that larger signals should be obtainable by optimizing the choice of materials and device geometry.     

单畴铁磁粒子磁化强度弛豫时间的探讨

考虑到原子作非简谐振动,求出外磁场中单畴粒子的自由能和弛豫时间的表达式,讨论了阻尼系数和温度对粒子磁化强度弛豫时间的影响．结果表明：原子的非简谐振动会影响单畴铁磁粒子的自由能,但是不会影响弛豫时间．总的讲,弛豫时间随阻尼系数增大而增大,阻尼系数较小或中间变化范围时,温度的影响较小;而阻尼系数较大时,温度的影响较大;给定阻尼条件下,温度较低时弛豫时间较大．