Nd:YIG中旋轨耦合对磁光效应的影响

应用量子理论计算了Nd:YIG中Nd3+离子基态旋轨耦合对离子磁光效应及磁光系数的影响.计算结果表明,这种影响很大,且磁光效应及磁光系数与相对旋轨耦合系数α成非线性关系.     

Nd:YIG中Nd3+基态多重态耦合对磁矩及磁光效应的影响

应用量子理论计算了Nd：YIG中Nd^3 离子基态多重态耦合对磁矩与磁光效应的影响。计算结果显示，当较高能级的多重态被考虑进来后，离子基态的能级分布与状态波函数要发生改变，从而对离子磁矩与Faraday偏转产生影响；多重态耦合对磁矩的影响不大，但对Faraday偏转的影响较大，计算过程中不可忽略。．     

含钕石榴石磁光效应的量子理论

应用量子理论分析了含钕石榴石中Nd^3 离子的磁光效应；计算了50～300K温度范围内离子的Faraday偏转及300K时Faraday偏转与光子能量的函数关系．计算结果表明，Nd：YIG中Nd^3 离子的磁光效应主要源于离子内4f^3→4f^25d的电偶极跃迁；离子能级由于旋轨耦合、晶场作用及超交换作用而劈裂；实验观察到的Faraday偏转为顺磁性的．计算结果与实验符合良好．     

AgBr：V^2＋晶体中的V^2＋—VM四角中心局域结构的研究

采用同时考虑中心ｄ＾３离子和配体旋轨耦合作用贡献的双旋轨耦合参量模型，通过计算ＥＰＲ参量Ｄ和ｇ因子，估算出ＡｇＢｒ：Ｖ＾２＋晶体中的Ｖ＾＋－ＶＭ四角中心的局域结构参量ΔＲ，并与只考虑中心ｄ＾３离子旋轨耦合作用的传统单旋轨耦合参量模型的结果作了比较。研究表明，当配体含有大的旋轨耦合系数时，其以ＥＰＲ参量的贡献不能忽略。     

Nd:YIG磁和磁光性质理论研究

应用量子力学理论计算了Ｎｄ：ＹＩＧ和Ｎｄ＾３＋在ＯＫ～３００Ｋ热力学温度范围内的磁矩及它对Ｆａｒａｄａｙ偏转的贡献，结果表明Ｎｄ：ＹＩＧ稀土次点阵的磁光疚主要来源于离子内４ｆ＾３→４ｆ＾２５ｄ电偶极跃迁，晶场和交换作用是决定磁矩和磁光效应的两具重要因素。在计算基组态的晶场劈裂时，必须考虑＾４Ｉ谱项的４个多重态间的混合，否则会引起较大误差，计算结果与实验符合良好。     

分子轨道似在四面体共价晶体中3d过渡金属离子轨道角动量和旋—轨耦合中的应用

用分子轨道近似推导了3d过渡金属离子在四面体晶体中轨道角动量和旋-轨耦合矩阵,同时得到了这些矩阵元与3d离子在纯晶体场近似下的矩阵之间的关系。通过以上矩阵元和关系可以很容易地计算3d离子在四面体晶体中的旋-轨、自旋-自旋和塞曼作用矩阵。这些旋-轨、自旋、自旋和塞曼作用矩阵对研究3d离子在四面体共价晶体中（尤其是半导体中）的超精细光谱、塞曼和交换分裂、电子顺磁共振参数、磁化强度、磁比热、磁化率等都是有用的。另外,还讨论了八面体和四面体对称下的配体轨道,以及3d离子和配体间的重迭积分。     

量子点磁光材料的磁光效应增强机理研究

从磁光效应的量子跃迁模型出发,从理论上推出量子点磁光材料的磁光效应增强机理.为纳米磁光材料的巨磁光效应提供理论依据。     

三角对称下的d~5离子旋-轨耦合晶场分裂

本文在弱场图象中利用不可约张量算符法,在考虑旋-轨耦合作用后,计算出 d~5离子在 C_(?)对称晶场中的哈密顿矩阵.     

层状Heisenberg亚铁磁系统的温度补偿行为

采用双时温度格林函数方法讨论了具有层间耦合的蜂窝状晶格3/2和5/2混自旋亚铁磁Heisenberg系统全温区的磁性行为·讨论了晶体场单离子各向异性和层间耦合效应对系统磁矩、转变温度和补偿温度的影响·给出了子晶格磁矩和总磁矩在不同的晶体场单离子各向异性和层间耦合效应随温度变化曲线,系统的转变温度和补偿温度随晶体场单离子各向异性和层间耦合效应变化的相图·分析表明:系统存在多种磁矩曲线,当晶体场单离子各向异性和层间耦合超过最小值(D1min/J和J1min/J)后才会出现补偿现象,补偿温度随D1/J和J1/J的增大而减小,最后趋于不变·     

分子轨道近似在八面体共价晶体中3d过渡金属离子轨道角动量和旋—轨耦合中的

用分子轨道近似推导了3d过渡金属离子在八面体晶体中轨道角动量和旋－轨耦合矩阵，同时得到了这些矩阵元与3d离子在纯晶体场近似下的矩阵之间的关系。通过以上矩阵元和关系可以很容易地计算3d离子在八面体晶体中的旋－轨、自旋－自旋和塞曼作用矩阵。     

铁磁/半导体/铁磁异质结构的自旋极化输运

采用相干量子输运理论和传递矩阵方法,研究了具有不同自旋指向的极化电子渡越铁磁/半导体/铁磁异质结构的隧穿几率和自旋极化率.研究表明,隧穿几率和自旋极化率随半导体长度的改变发生周期性变化、随Rashba自旋轨道耦合强度的改变发生准周期变化,并且在2铁磁电极中磁矩取向平行时;选择适当的半导体的长度和Rashba自旋轨道耦合强度可以得到较大的自旋极化率.     

铁磁/半导体/铁磁隧道结中的隧穿磁电阻

采用相干量子输运理论和传递矩阵方法研究了具有不同自旋指向的极化电子渡越铁磁/半导体/铁磁隧道结的隧穿几率和隧穿磁电阻。研究表明隧穿几率和隧穿磁电阻随半导体长度的改变发生周期性变化、随Rashba自旋轨道耦合强度的改变发生准周期变化,并且在两铁磁电极中磁矩取向平行时,选择适当的半导体的长度和Rashba自旋轨道耦合强度可以得到较大的隧穿磁电阻。     

激光辅助跨越补偿点磁化反转动力学的实验测量

文章介绍了稀土-过渡族金属铁磁合金薄膜的磁学性质以及超快磁化动力学的一般测量方法，论述了传统实验手段难以测量非可逆的激光辅助跨越补偿点磁化反转动力学的原因．实现了一种新的实验测量方法——光-磁同步动态磁光测量法，并论述了相关原理和技术．以此方法测量得到了GdFeCo薄膜的磁化反转动力学，能够反映真正跨越补偿点磁光记录的过程信息．     

Magnetic phase control by an electric field

The quest for higher data density in information storage is motivating investigations into approaches for manipulating magnetization by means other than magnetic fields. This is evidenced by the recent boom in magnetoelectronics and 'spintronics', where phenomena such as carrier effects in magnetic semiconductors and high-correlation effects in colossal magnetoresistive compounds are studied for their device potential. The linear magnetoelectric effect-the induction of polarization by a magnetic field and of magnetization by an electric field-provides another route for linking magnetic and electric properties. It was recently discovered that composite materials and magnetic ferroelectrics exhibit magnetoelectric effects that exceed previously known effects by orders of magnitude, with the potential to trigger magnetic or electric phase transitions. Here we report a system whose magnetic phase can be controlled by an external electric field: ferromagnetic ordering in hexagonal HoMnO3 is reversibly switched on and off by the applied field via magnetoelectric interactions. We monitor this process using magneto-optical techniques and reveal its microscopic origin by neutron and X-ray diffraction. From our results, we identify basic requirements for other candidate materials to exhibit magnetoelectric phase control.     

自旋轨道耦合系统中的电流导致的自旋极化

研究了二维Rashba自旋轨道耦合电子系统中的电流导致的自旋极化。对于δ函数形式的短程电子杂质散射,得出了和文献一致的结果。在远处杂质散射下,自旋极化将会强烈地依赖于电子密度,这个结果完全不同于短程势散射的情况。并且随着杂质距离的变大,自旋极化增强。在这种散射势的情况下,不再能够通过测量纵向电导和磁化强度的方法来确定样品的 Rashba 自旋轨道耦合系数。     

FeSi／Cu多层膜的磁性和磁光效应

用射频交流溅射法制备了具有不同层厚的ＦｅＳｉ／Ｃｕ多层膜系列样品。通过铁磁共振谱测量发现：当Ｃｕ层厚度（ｄＣｕ）小于１５Ａ时，ＦｅＳｉ层间发生交换耦合。室温饱和磁化强度测量发现：ｄＣｕ＜１５Ａ，磁化强度随ｄＣｕ减小而明显下降。磁光克尔谱测量则表明：ｄＣｕ＜１５Ａ时，谱线出现异常。将上述三个结果进行综合分析提出如下模型：ｄＣｕ＜１５Ａ，Ｃｕ层中传导电子被反向极化，并通过ＲＫＫＹ相互作用使ＦｅＳｉ层间