Na_2Z_nCl_4·3H_2O:M_n~(2+)的零场分裂随压力变化的迭加模型研究

本文使用迭加模型建立起了~6S(d~5) 态离子零场分裂 D 与 C_(3V)空间对称晶体结构间的关系。并用于计算 N_aZ_nCl_4·3H_2O:M_n~(2+)的零场分裂 D 随压力的变化,得到了 D 值随压力增加而增大是通过晶胞键长 R 和键角θ同时随压力改变而引起的结果,满意的解释了实验现象。     

Co2+:ZnSiF6·6H2O的g因子随压力变化的研究

通过Co2+:ZnSiF6·6H2O的g因子随压力变化的实验数据和晶体结构数据,确定了以压力作为参量的状态方程,并采用完全对角化方法,研究了Co2+:ZnSiF6·6H2O的g因子随压力变化的行为,理论结果和实验值符合得很好.     

d~5(~6S)离子立方零场分裂及光谱的理论研究

为了克服在晶场理论中利用微扰近似公式计算d~5(~6S)离子基态立方零场分裂参量的困难,本文用O_h 点群表象的强场方案,构造了d~5电子组态在六配位O_h 对称晶场中微扰哈密顿H′[=H_(el)+H_(?)+V_(CF)(O_h)]的完全能量矩阵.用它研究了d~5离子基态立方零场分裂参量与吸收光谱.我们发现,立方零场分裂参量a 对晶场参量Dq 的依赖关系应为:a(+|Dq|)>a(-|Dq|).由于Powell 等人的能量矩阵中Dq 和ξ_d 之间存在相对位相错误而导致零场分裂参量的计算困难,本文利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵,统一地计算了几种六配位八面体O_h 的晶场中Fe~(3+)和Mn~(2+)离子的基态立方零场分裂和d-d跃迁吸收谱.数值分析中发现,旋轨耦合常数ξ_d 及晶场参量Dq 对立方零场分裂参量有重要影响,ξ_d 取值的差异正是Fe~(3+)和Mn~(2+)络离子立方零场分裂参量巨大差别的主要原因.由理论值与实验观测结果的一致性表明,利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵分析,可以克服Low 等人断言的简单晶场理论计算的困难.     

化合物CeCuIn和PrCuIn的磁性与晶场效应

基于晶场理论,模拟Szytu(l)a小组的磁化率实验结果,得到了稀土化合物CeCuIn,PrCuIn的晶场分裂能和相应波函数.计算表明,Kramers离子Ce3+在晶场效应的作用下,基态简并部分消除得到了双重态,而非Kramers离子Pr3+分裂为5个双态.模拟得到的磁化率倒数随温度变化曲线与实验结果吻合得很好.     

磁性材料磁特性的巴克豪森描述

实验研究了磁性材料的零场冷却和加场冷却的磁化强度随温度的变化关系,以及不同温度下的磁滞回线;考虑了热涨落和自由能壁垒随温度的变化,改进了Preisach模型并对测量数据进行了拟合;数值模拟再现了测量结果的变化规律;对拟合得到的巴克豪森跳跃谱的有关参数进行了讨论.     

Co~(2 )∶ZnSiF_6·6H_2O的g因子随压力变化的研究

通过Ｃｏ２＋：ＺｎＳｉＦ６·６Ｈ２Ｏ的ｇ因子随压力变化的实验数据和晶体结构数据，确定了以压力作为参量的状态方程，并采用完全对角化方法，研究了Ｃｏ２＋：ＺｎＳｉＦ６·６Ｈ２Ｏ的ｇ因子随压力变化的行为，理论结果和实验值符合得很好     

立方晶体中的~6S（3d~5）离子零场分裂理论

本文研究了立方晶体中６Ｓ（３ｄ５）离子的零场分裂，其理论基础是扩展晶体场模型──该模型用两个参量（即ζｔｅ和ζｔｔ）描述自旋－轨道相互作用。本文的研究表明，晶体场与自旋－轨道耦合的共同作用将产生零场分裂；除这个熟知的机理外，自旋－轨道耦合将单独贡献于零场分裂。这一新机理的形成，本质上是共价性作用，它导致ζｔｅ与ζｔｔ的值不相同，最终作用于零场分裂，为了进一步揭示这一新机理，我们详细分析了各种贡献于零场分裂的耦合过程。结果发现：不同电子组态之间的耦合过程对零场分裂有一正的贡献，其值正比于ζｔｅ；而其它过程的贡献则为负，且正比于ζｔｅζｔｔ，因而，零场分裂的总值就决定于这两部分贡献之相对大小，而ζｔｅ与ζｔｔ之间的细微差别将严重影响零场分裂的大小。应用这一新理论，本文成功地解释了一些过去的理论不能解的实验数据，如，对Ｍｎ２＋：ＺｎＦｅ，用过去的理论得α＝０．３×１０－４ｃｍ－１，比实验值（２９．６×１０－４ｃｍ－１）小两个数量级；用本文提出的新理论，则得α＝２４．８×１０－４ｃｍ－１，与实验一致。     

D_4对称下~6S态离子零场分裂D值计算方法的理论分析

本文用能量矩阵对角化方法,分析和研究了由三种微扰机制获得的~6S态离子在D~4对称晶场中零场分裂公式的近似程度及适用范围.     

CsNiCl3晶体光谱、EPR谱和x散射实验的理论研究

采用半自洽场(semi-SCF)d轨道模型和完全对角化方法，对CsNiCl3晶体的吸收光谱，EPRg因子和零场分裂D和x散射实验作出了新的统一解释，计算结果与实验值符合得很好．在此基础上，进一步对CsNiCl3在低温下顺磁共振g因子随温度的漂移作了半定量的解释．     

NiSiF_6·6H_2O的光学吸收谱和EPR

应用三角晶场中ｄ２（ｄ８）电子组态的强场能量矩阵元，采用完全对角化方法，建立了精确计算零场分裂Ｄ值和ｇ因子的一套方法。以此计算了ＮｉＳｉＦ６６Ｈ２Ｏ的光谱和ＥＰＲ，结果与实验符合得很好     

Fe(SPh)_4~(-2)中谱线结构的Jahn-Teller效应和零场分裂参量

Fe(SPh)4-2是一种局域近三角对称的八面体,Fe2 为中心离子.利用不可约张量理论,建立了3d4/3d6离子三角对称(C3*v)的完全能量矩阵.利用EPR理论获得零场分裂的理论公式,通过对角化完全能量矩阵的方法,计算了基态能级分裂与零场分裂参量(D,F-α),理论结果与实验一致.同时,该物质的光谱结构存在Jahn-Teller效应.     

YbB6晶体结构、物态方程、弹性和热学性质的第一性原理计算

基于第一性原理的密度泛函理论及准谐德拜模型, 研究了YbB6的晶体结构、状态方程(EOS)、弹性性质和热学性质. 计算得到的YbB6晶体晶格常数、体弹模量、弹性常数和实验符合得很好. 状态方程的研究结果显示, 压强和温度对YbB6晶体体积的影响都非常显著, 在高温和低压下, 压强对YbB6晶体体积的影响比在低温和低压大. 在讨论的压强和温度范围内, 压强对YbB6晶体的体弹模量的影响要比温度的影响大. 弹性常数及与弹性相关量的计算结果显示, 在零温零压下, YbB6晶体结构是稳定的, 具有延展性, 是中心力场固体. 计算的定压、定体热容及热膨胀系数的结果表明, 压强对YbB6晶体的热容和热膨胀系数的影响比温度的影响小.     

[{Fe(Salen)}3(Fe(CN)6}(MeOH)2]n·3nH2O的磁性研究

采用溶液法合成了二维网状结构化合物[{Fe(Salen)}2{Fe(CN)6}(MeOH)2]n·3nH2O,通过场冷和零场冷磁化强度随温度变化关系图、ueff-T图我们知道该化合物为铁磁性分子基磁体,居里温度在7 K附近,与另外两种相似的二维网状结构分子磁体比较,得出层间距离对该类化合物的磁特性有较大的影响.     

用光谱和零场分裂确定晶体K2ZnF4:Ni2+的局部结构参数

采用半自洽场(semi-SCF)d-轨道模型和点电荷-偶极子模型,利用完全对角化方法,由K2ZnF4:Ni2 的d-d跃迁光谱和零场分裂D,确定了晶体K2ZnF4:Ni2 在常温(290 K)和低温(4.2 K)下的局部结构参数,并预测了顺磁g因子的大小.建立了局部结构参数与光谱、零场分裂之间的定量关系,并统一解释了K2ZnF4:Ni2 晶体的光谱和零场分裂的实验值,所得理论结果与实验值符合得很好.     

钛合金筒形件真空热胀形过程数值模拟

真空热胀形是一项创新的加工方法,零件的形状是通过模具热膨胀产生的压力来实现的.建立了钬合金筒形件真空热胀形过程的二维非线性热力耦合有限元模型.考虑了辐射传热和材料热物性参数随温度变化等因素的影响,利用MSC.Marc有限元软件模拟了钛合金筒形件真空热胀形过程.对真空热胀形过程温度场和变形场进行了分析,并进行了相应的实验验证,数值模拟结果与实验结果吻合较好.     

NiSiF6.6H2O的光学吸收谱的EPR

应用三角晶场中ｄ＾２（ｄ＾８）电子组态的强场能量矩阵元，采用完全对角化方法，建立了精确计算零场分裂Ｄ值和ｇ因子的一套方法，以此计算了ＮｉＳｉＦ６．６Ｈ２Ｏ的光谱和ＥＰＲ，结果与实验符合很好。     

CaCO3:Mn2+体系局域晶格结构理论研究

通过对角化组态离子在三角配体场中的完全能量矩阵,研究了CaCO3∶Mn2+体系中(MnO6)10-过渡金属配位复合物的局域晶格结构畸变.在具体的结构计算中,同时考虑了二阶零场分裂参量602和四阶零场分裂参量b04.通过理论计算,发现Mn2+离子掺杂碳酸钙单晶的局域结构畸变为△R=-0.0169nm,△θ=0.996°.理论计算结果与实验结果符合的非常好.     

近藤化合物Ce2CuxNi1-xGe6的磁性和晶场模拟

通过对磁化率的模拟,研究了晶场效应对Ce2CuxNi1-xGe6磁性的影响,得到了该系列化合物的分裂能和相应波函数.计算表明,Ce3 六重基态在晶场作用下分裂为混合的双基态,其晶场分裂能随X的增大而变大.Cu含量的增加引起了更加复杂的f电子和传导电子的杂化,低温区域的电子—磁子近藤散射变得更加强烈.     

静水压下CaCO3：Mn^2＋零场分裂α的研究

本文采用晶体微观结构，电偶极矩均随静水压力变化的模型，满意地解释了掺杂晶体ＣａＣＯ３：Ｍｎ＾２＋中＾６Ｓ态离子零场分裂立方分量α及其随静水压变化的关系。     

四角对称晶场中d3离子ZFS参量的研究

利用Ｍａｃｆａｒｌａｎｅ的三阶微扰理论,研究了ｄ＾３离子ＺＦＳ参量随四角晶场的变化。同时研究了立方晶体中＾４Ａ２态与＾２Ｅ态在拉伸畸变和压缩畸变时零场分裂（ＺＦＳ）参量的变化。