N.C.S.R. "Demokritos"

Έρευνα

Τομέας Επιστήμης Υλικών

small logo

2. Μαγνητικές ιδιότητες υλικών από την Χαμιλτoνιανή Heisenberg, μέσω της ιεραρχίας αλγεβρών.

Για τη μελέτη μαγνητικών υλικών αναπτύξαμε μια νέα μαθηματική μεθοδολογία που ονομάσαμε μέθοδο ιεραρχίας των αλγεβρών spin, βάσει της οποίας όχι μόνο απλοποιείται η εύρεση των ιδιοκαταστάσεων της Χαμιλτονιανής Heisenberg αλλά δίνονται πολλά ποιοτικά χαρακτηριστικά των λύσεων(Physica B 202, 41 (1994), Physica B 202, 47 (1994)). Τη μεθοδολογία αυτή εφαρμόσαμε και σε κρυστάλλους που η Χαμιλτωνιανη τους δεν ειναι απλη τυπου Heisenberg αλλά περιλαμβανει και αλλες αλληλεπιδρασεις. Τετοια εινα η αλληλεπίδραση Dzialoshinski-Moriya, του κρυστάλλου K2V2O3 (Physica A371 (2006) 433) Αλλη περίπτωση ειναι του γραμμικού κρυστάλλου SrNi2V2O8 με spin 1 με προσμίξεις (phys. stat. Sol. (b) 243 1366 (2006)) όπως και ο κρύσταλλος CuSb2O6 (Physica A378 (2007) 273). Σε αυτο το κρυσταλλο λογω της μικρής μαγνητικής αλληλεπίδρασης μεταξύ των αλυσίδων spin, δημιουργείται ενεργειακό χάσμα μεταξύ βασικής και πρώτης διεγερμένης κατάστασης. Οι υπολογισμοι μας για το χασμα αυτο ειναι πολυ κοντα στα πειραματικα δεδομενα. Σε όλες τις περιπτώσεις η ερμηνεία των πειραματικών δεδομένων (κυρίως επιδεκτικότητας και ειδικής θερμότητας) των μαγνητικών κρυστάλλων είναι αξιοσημείωτη. Χρησιμοποιώντας τα πειραματικά δεδομένα είναι δυνατός ο προσδιορισμός σε πολλές περιπτώσεις των παραμετρων της μαγνητικής αλληλεπίδρασης j και g. Το γεγονός της πολύ καλής ακρίβειας της μεθόδου οφείλεται στο ότι τα χρησιμοποιούμενα μοντέλα των δεκαέξι spin ½ και των οκτώ spin 1 έχουν μεγάλο αριθμό ιδιοκαταστάσεων, 65536 και 6561 αντίστοιχα, οπότε είναι ικανοποιητικός ο στατιστικός προσδιορισμός των διαφόρων θερμοδυναμικών μεγεθών.

Τομέας Επιστήμης Υλικών, Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. "Δημόκριτος", 153 10 Αγ. Παρασκευή, Αττική, τηλ.: +30 2106503381, fax: +30 210 6519430
Contact Us | ©2008 Institute of Materials Science, N.C.S.R. "Demokritos"