团簇Fe_3Cr_3电子自旋与磁性分析

本文设计了团簇Fe3Cr3理论模型并对非晶态合金Fe-Cr二元体系进行模拟,以密度泛函理论为基础在Gaussian09程序中选用B3LYP/Lanl2dz方法对初始构型进行优化计算,最终确定8种三重态优化构型.从电子自旋角度先后对成单电子分布情况及电子自旋磁矩展开研究,以此对团簇各构型的磁学性质进行细致分析.结果表明:d轨道上的成单α电子是电子自旋磁矩与磁性的主要贡献者;s与p轨道上的异自旋方向成单电子在一定程度上会削弱构型的稳定性;另外,本文从微观角度证明过渡金属Cr对构型磁矩的贡献最大从而对团簇磁性的影响也最大,继而对已有的"Cr的含量多少会对非晶态合金Fe-Cr的磁性强弱产生极大影响"宏观研究提供了理论支撑与解释.     

原子磁矩量子化特征的实验结果讨论

电子自旋理论、角动量量子化理论及空间取向的假设是近代物理的基础.文章通过史特恩—盖拉赫实验讨论了原子磁矩的量子化特性,为该实验的结果做了进一步的说明.     

非相对论量子力学中关于自旋的教学

非相对论量子力学中关于自旋的教学［坦］布赖思·威廉斯和特伦斯·罗柏逊等著牟大全译（枣庄在联合大学；ｚ７７１４８，山东省枣庄市）电子自旋的量子力学性质是一个非相对论量子系统的发展，电子磁矩真正的物理意义、原子电子的自旋轨道耦合能、电子角动量、达尔文修正...     

史特恩—盖拉赫实验结果的讨论

史特恩—盖拉赫实验是近代物理学中的一个重要实验,该实验对电子自旋理论、角动量量子化理论及空间取向的假设都有重要意义.文章讨论了原子磁矩的量子化特性,为该实验的结果做了进一步的说明.     

四元全赫斯勒合金FeCrMnSi的磁性和力学性质

采用第一性原理计算方法对四元全赫斯勒合金FeCrMnSi的电子结构、半金属性和磁性,以及力学性能进行了理论计算。计算结果表明,该合金是一种半金属亚铁磁性材料,具有100%的自旋极化率,平衡晶格常数为5.594?。合金具有良好的磁性,磁性来源于Fe-3d、Cr-3d和Mn-3d轨道的电子自旋以及它们之间的相互杂化作用。研究合金的磁性和晶格常数之间的关系发现,Mn原子和Cr原子的磁矩随晶格常数的改变发生明显变化,但是由于Cr原子和Mn原子磁矩的反向耦合作用,导致合金的总磁矩不变,说明外力作用对合金磁性没有影响。通过对力学性能的研究发现,该合金具有良好的力学延展性,是一种各向异性材料。     

调控自旋将成为科技发展的新领域

 电子同时具有电荷与自旋磁矩二个自由度,或二个本征的特性。物质由原子所构成,原子由原子核与电子所组成,原子核由中子、质子构成,中子具有磁矩而不带电荷,中子、质子是由夸克等基本粒子所构成。据目前所知,除希格斯粒子磁矩与电荷均为零外,其他基本粒子均具有磁矩,但未必具有电荷,因此,磁矩比电荷具有更大的普适性。科学家巧妙地利用直流与微波磁场来调控核自旋磁矩的共振吸收特性,制备了广泛应用的核磁共振谱仪与核磁共振成像仪,这是调控电子自旋的范例。然而,长期以来,通常电荷与自旋在不同的领域起着重要的主角作用,人们利用电场调控电子电荷,从而在电力、电子领域中独领风骚,如电动机、发电机为主的电力工业所形成的第二次产业革命;以芯片、计算机为主角的第三次产业革命使人类进人到信息社会,而自旋磁矩主要在磁性材料领域中发挥了不可取代的作用。     

多空位缺陷和硼氮杂质对锯齿型石墨烯纳米带电子结构的影响

利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究多空位缺陷和掺杂对对称性锯齿型石墨烯纳米带(ZGNRs)的电子结构的影响.研究结果表明,具有相同位置的多空位缺陷或氮掺杂的对称性ZGNR显示了半金属特性,而硼掺杂的对称性ZGNR显示了半导体性质.石墨烯纳米带的锯齿形边缘上和空位缺陷处都存在自旋极化的电子态,并且边缘上电子自旋呈反铁磁性排列.具有多空位缺陷的ZGNR磁矩依赖于带宽、空位缺陷的构型以及空位缺陷与边缘的距离,从而磁矩随着带宽的增加呈现震荡效应.这种特殊的缺陷和掺杂效应可用来设计新颖的自旋电子器件.     

相对论夸克模型中重子的磁矩

在总结静态夸克模型对重子磁矩描述的基础上，用相对论夸克模型对重子磁矩进行了计算，结果表明，在中心力场近似下，相对论夸克模型中重子的磁矩与单志克磁矩间的关系与静态夸克模型中完全相同，二对已有实验都能提供较好的描述。这一结果表明，静态夸克模型对重子磁矩描述的成功，并不说明可用非相对论近似描述重子内夸克运动。     

电子自旋假设的实验基础

从三个基本实验讨论了电子自旋假设的正确性，说明电子自旋假设是微观物理领域最重要概念之一，同时推出电子自旋不是轨道角动量的相对论效应。     

磁矩的平行轴定理

带电体定轴转动的磁矩计算与刚体定轴转动的转动惯量相仿，平行轴定理有助于磁矩计算。     

基于非线性变量替换的数值积分方法

讨论两类积分的数值计算方法.一类是定义在很大的有限区间上的积分,其被积函数在一个端点附近变化比较快,而在另一个端点附近变化很慢;另一类是无穷区间上的积分.针对这两种类型积分的特点,分别构造适当的非线性变量替换,使得数值积分的精度大幅度提高.最后给出数值例子.     

拟Gauss求积公式

讨论了ｒ拟Ｇａｕｓｓ求积公式的存在性以及在一定条件下对干预先指定的ｎ－ｒ个结点的ｒ拟Ｇａｕｓｓ求积公式和正的ｒ拟Ｇａｕｓｓ求积公式的存在性与构造。     

关于Romberg求积公式注记

对Romberg求积公式进行了详细分析.讨论了其显式公式,给出了其误差公式.与Newton-Cotes和Gauss求积公式进行了比较分析,得出Romberg求积并不是一个理想的求积公式.     

正交有理函数与有理Radau求积公式

在具有固定极点的有理函数空间上构造了一类新的正交有理函数,并讨论了基于这类正交有理函数的有理Gauss-Radau求积公式.     

简化密度矩阵重整化群方法对自旋阶梯的模拟

发展了简化的数值密度矩阵重化群方法，并用其对开放边界条件下反铁磁自旋阶梯模型进行模拟计算，得到好的基态能量。在不同链间交换与链内耦合强度比值下，计算了自旋能隙，拟合得到了自旋能隙对不同链间耦合强度与链内耦合强度比值的公式。     

解变截面梁大挠度振动的DQE法

以一种改进的DQ法（DQE）解大挠度振动问题。这种方法克服了原始的DQ法难以处理截面变化而引起的奇异性的缺陷，求解出的变截面梁非线性振动频率与已有结果相当一致。这进一步显示出DQ法在求解非线性问题及带有奇异性问题上的潜力。     

杂质散射对具有Rashba自旋轨道耦合2维电子系统的自旋霍耳效应影响

在具有Rashba自旋轨道耦合的2维电子系统中,外加电场会产生一个垂直于电场的自旋霍耳电流,这个效应称之为自旋霍耳效应.该文主要分析的是在考虑杂质散射的情况下,通过对具有Rashba自旋轨道耦合的2维电子系统的哈密顿量的求解,得到它在z方向的自旋分量是收敛的,同时得到了自旋霍耳电导率不普适.这不同于S inova等人所提出的在具有Rashba自旋轨道耦合的2维电子系统自旋霍耳电导率是普适的结论.     

观测域求积分卡尔曼滤波的机载无源定位算法

针对机载无源定位系统中存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度差等问题,提出一种观测域平方根求积分卡尔曼滤波算法.新算法兼顾了观测域滤波和平方根求积分卡尔曼滤波的优点,将状态矢量中的各个分量自动解耦,分离了可观测项和不可观测项;通过采用Gaussian-Hermit积分规则提高了非线性变换后随机变量参数的估计精度,有效地...     

Mn—Zn热敏铁氧体自旋涨落与磁性的研究

采用Mossbauer谱和磁测量技术对几种Mn—Zn热敏铁氧体进行了研究。这些材料在室温(0.8—0.9T_c)的Mossbauer谱为塞曼线外线宽,内线强。这种线型可用磁有序系统弛豫线型的微扰理论解释。可认为是在Mn—Zn铁氧体内的一种自旋涨落效应。实验发现,μ—T曲线在居里点附近的斜率m_(rc)值与冷却方式有关。由于冷却方式不同,致使A、B两晶位离子的分布和内应力有差异。因为m_(rc)由磁化强度,磁致伸缩应变以及磁各向异性的温度依赖关系决定,所以受离子自旋弛豫的影响。A—0—B超交换作用的各向异性为主要的弛豫机制。     

单势垒量子阱中自旋抽运电流的研究

利用密度矩阵方法，我们研究了单势垒量子阱中自旋抽运电流，发现当量子阱中的电子发生自旋电子共振时．自旋抽运电流出现极大值。