| 化合物SmCo5的电子结构、自旋和轨道磁矩及其交换作用分析 |
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| 引用本文： | 张昌文,李华,董建敏,王永娟,潘凤春,郭永权,李卫.化合物SmCo5的电子结构、自旋和轨道磁矩及其交换作用分析[J].物理学报,2005,54(4). |
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| 作者姓名： | 张昌文 李华 董建敏 王永娟 潘凤春 郭永权 李卫 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863计划)，山东省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 用自旋极化的MS-Xα方法研究了稀土-过渡族化合物SmCo5的电子态密度、自旋能级劈裂及原子磁矩.研究结果显示,由于化合物中Sm-Co间的轨道杂化效应,使Sm原子原来的5d0空轨道上占据了少量5d电子.由于Co(3d)-Sm(5d)电子间的直接交换作用,导致了Sm-Co间的磁性交换耦合,这是化合物中形成Sm-Co铁磁性长程序的一个重要原因.在SmCo5化合物中存在6个能级呈现负交换耦合,导致了SmCo5化合物的居里温度(与金属钴相比)明显下降.还研究了化合物中2c和3g晶位Co的自旋磁矩和轨道磁矩,发现Co(2c)晶位的自旋磁矩、轨道磁矩及冻结部分均略大于Co(3g)晶位,所以2c晶位的L-S耦合强度应略大于3g晶位.因此,2c晶位对SmCo5磁晶各向异性的影响也应大于3g晶位.但Co(2c)未被冻结的轨道磁矩却略小于Co(3g),所以两种晶位对磁晶各向异性的贡献大小之差别不应太大.考虑到4f电子的局域性和化合物中轨道杂化效应所导致的Sm(5d0)空轨道上占据了少量5d电子,可以得到Sm原子磁矩为1.29μB,与顺磁盐中Sm3+磁矩实验值(1.32-1.63uB)及金属中Sm原子磁矩实验值(1.74μB)基本符合.
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| 关 键 词： | 电子结构 自旋极化 原子磁矩 交换耦合 |
Studies on the electronic structures,exchange coupling and magnetic moments of spin and orbital in the compound SmCo5 |
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| Zhang Chang-Wen,Li Hua,Dong Jian-Min,Wang Yong-Juan,Pan Feng-Chun,GUO Yong-Quan,Li Wei.Studies on the electronic structures,exchange coupling and magnetic moments of spin and orbital in the compound SmCo5[J].Acta Physica Sinica,2005,54(4). |
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| Authors: | Zhang Chang-Wen Li Hua Dong Jian-Min Wang Yong-Juan Pan Feng-Chun GUO Yong-Quan Li Wei |
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