二维复式晶格磁振子晶体的带隙结构

提出了一种复式晶格磁振子晶体的模型,该模型由两种铁磁材料散射体周期排列在另一种铁磁材料基底中构成.应用超原胞的思想拓展了平面波展开法,用于数值计算研究自旋波在复式晶格磁振子晶体中的本征性质本文数值计算了由两种大小不同的铁(Fe)-铁(Fe)圆柱体交替正方排列在氧化铕(EuO)基底材料中构成的二维复式晶格磁振子晶体的带结构,研究了带隙宽度随体积填充率的变化行为,并与同一铁(Fe)圆柱正方排列在氧化铕(EuO)基底材料中构成的简单晶格磁振子晶体的带隙结构随体积填充率的变化行为进行了比较.结果表明,利用复式晶格可以优化或调节自旋波带隙的宽度和频率位置.     

关于磁性物质的自旋位形的某些问题

本文用Lyons-Kaplan的方法,讨论了具有一种磁性离子组成的布拉维点阵的自旋位形在外磁场作用下的变化及磁晶各向异性时它的影响。存在有一个反铁磁-铁磁性结构转变的临界磁场,外磁场大于临界磁场时一切反铁磁结构都消失。磁场(小于临界磁场)和各向异性都使自旋位形的简并部分消失。最后还讨论了所得到的自旋位形的稳定性。     

磁性晶体二级相变理论与镧系金属的磁结构

本文讨论了Ландау二级相变理论中的稳定性条件,阐明了Лифшиц提出的对称改变限制条件是不必要的,从而可以讨论过去认为无法讨论的镧系金属镝(Dy)等在Neél点的二级相变,解释了镧系金属镝等在Neél点以下螺旋磁结构的螺距与温度成线性关系。同时,利用空间羣表示论和热力势极小条件,建立了一个讨论磁结构的新方法,用这方法分析了镧系金属的磁结构,所得的结果与中子衍射实验相符合。     

二维磁振子晶体中线缺陷模的性质及其应用

在超原胞近似下, 利用平面波展开法数值计算了含线缺陷结构的二维磁振子晶体带结构及缺陷模的磁化强度场分布. 研究结果表明, 线缺陷结构的引入会在禁带中产生一个小范围的通带, 即产生线缺陷模. 该模式的存在可使自旋波沿着线缺陷结构的方向传播, 利用此性质含线缺陷结构的二维磁振子晶体材料可作为自旋波导波器件的制作材料. 关键词： 磁振子晶体 线缺陷 波导     

光晶格中超冷原子系统的磁激发

囚禁在光学晶格中的旋量凝聚体由于其长的相干性和可调控性,使其成为时下热点的多比特量子计算的潜在候选载体,清楚地了解该体系的自旋和磁性的产生和调控就显得尤为重要.本文主要从理论上回顾了光晶格原子自旋链的磁性的由来和操控手段.从激光冷却原子出发,制备旋量玻色-爱因斯坦凝聚体,并装载进光晶格,最后实现原子自旋链,对整个过程的理论研究进行了综述;就如何产生和操控自旋激发进行了详细探讨,其中包括磁孤子的制备;讨论了如何将原子自旋链应用于量子模拟.对光学晶格中的磁激发研究将会对其在冷原子物理、凝聚态物理、量子信息等各方向的应用起指导性作用.     

二维磁振子晶体中点缺陷模的耦合性质研究

在超原胞近似下, 利用平面波展开法数值计算了多点缺陷的二维磁振子晶体带结构及其部分缺 陷模的磁化强度场分布. 研究结果表明, 点缺陷模间的能量发生了耦合, 使自旋波沿着缺陷方向传播. 利用该性质可将含多点缺陷体的二维磁 振子晶体作为自旋波导波器件的制作材料.     

新型钙钛矿铜氧材料Sr8 CaRe3 Cu4 O24的亚铁磁和轨道有序性质

用密度泛函理论和格林函数方法研究了新型钙钛矿铜氧材料Sr8CaRe3Cu4O24的电子结构和磁性性质．所得结果与实验符合得很好，表明这种材料是绝缘体，每个元胞有1.0μ8的磁矩．磁矩主要在Cu原子上，相邻Cu原子上的磁矩反平行排列．非磁的Re原子使得Cu上的d轨道有序排列，这导致这种材料有很高的居里温度（Tc≈440K）．基于密度泛函的结果，用海森伯模型描述了材料的电子自旋自由度，并用格林函数方法研究了材料有限温度下的磁性行为，所得结果和实验一致，表明自旋为1和自旋为1／2磁矩交错排列的海森伯模型可很好地描述这种材料的磁性性质．     

新型钙钛矿铜氧材料Sr8 CaRe3 Cu4 O24的亚铁磁和轨道有序性质

用密度泛函理论和格林函数方法研究了新型钙钛矿铜氧材料Sr8CaRe3Cu44O24的电子结构和磁性性质.所得结果与实验符合得很好,表明这种材料是绝缘体,每个元胞有1.0μB的磁矩.磁矩主要在Cu原子上,相邻Cu原子上的磁矩反平行排列.非磁的Re原子使得Cu上的d轨道有序排列,这导致这种材料有很高的居里温度(TC≈440K).基于密度泛函的结果,用海森伯模型描述了材料的电子自旋自由度,并用格林函数方法研究了材料有限温度下的磁性行为,所得结果和实验一致,表明自旋为1和自旋为1/2磁矩交错排列的海森伯模型可很好地描述这种材料的磁性性质.     

涡流对侧向反铁磁/非磁超晶格表面推迟模的影响

使用等效介质理论研究了在Voigt位形下,由反铁磁半导体和绝缘非磁物质构成的半无限侧向反铁磁/非磁超晶格中的表面推迟模.讨论了在外磁场为零和非零两种情况下涡流对推迟模的影响,给出了同时考虑传导电流和位移电流时,侧向反铁磁/非磁超晶格的频率与波矢的关系曲线以及自旋波衰减随波矢k的变化曲线. 关键词： 推迟模 侧向超晶格 自旋波衰减     

消光与原胞的选取

本文以面心立方结构的简单晶格为例，证明了对于一个给定的晶体，分别从固体物理学原胞基矢和结晶学原胞基矢出发定义的两个倒格子一般是不同的．进而证明了，在结晶学原胞基关系统中，既满足衍射方程又满足消光条件的方向，在固体物理学原胞基矢系统中看来，就不满足衍射方程．因而在该方向上也不出现衍射束．     

NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IN FERROMAGNETS AND ANTIFERROMAGNETS

Abstract

The development of solid-state physics and, in particular, the investigation of magnetoordered crystals require the use of experimental methods that will yield information about the spatial distribution of electron and spin densities and about different branches of the energy spectrum in crystals. These data together with data on crystal symmetry provide important information that can be used to develop theories of the magnetoordered state. Nuclear magnetic resonance NMR) is one of the most fruitful methods for studying spatial distributions of local magnetic fields and spin density, electron-nuclear interactions, and the temperature dependence of magnetic moments. The nuclei are excellent natural probes that allow direct measurement of the properties of electron and spin systems of crystals. Of course, such measurements can only be made on nuclei that have magnetic moments.     

磁场诱导制备Bi-Mn合金的结构和低温磁性研究

系统研究了在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金的结构和低温磁特性.结果表明,在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金呈现典型的双相结构和各向异性特征,MnBi相c轴沿外加诱导磁场方向定向排列.发现MnBi相的矫顽力随温度的升高而增大,而饱和磁化强度则随温度的升高而减小.MnBi相的自旋重定向温度TSR随测量磁场的增大逐渐向低温区移动,在高的外加测量磁场下这种自旋重定向特征消失,发现了TSR随外加诱导制备磁场的增大而逐渐向高温区移动.对磁场诱导制备织构化MnBi相和该类材料磁各向异性能的物理机制进行了分析和讨论.     

EXCITATIONS OE SUPERLATTICE KITH A COMPLEX UNIT CELL AND EFFECT OF BACKGROUND DYNAMICS IN AN EXTERNAL MAGNETIC FIELD

A semiconductor superlattice with a complex unit cell in an external magnetic field is considered. The effect of background dynamics is also discussed.The cyclotron-acoustic plasmons have been investigated.     

磁场作用下向列型液晶中的分子取向短程关联

从分子统计理论的观点研究磁场对向列型液晶的作用。将向列型液晶的格胞理论推广到包含磁场作用的情况。这一理论考虑了分子取向短程关联。向列相序参数对约化温度的依赖关系和每个分子的约化内能对约化温度的依赖关系，与计算机模拟结果符合得相当好。计算了各向同性相最低过冷温度，理论结果与实验值和分子场理论的结果进行了比较。     

轴对称兼平面对称磁场电阻网络模拟机

本文论证了兼有轴对称和平面对称性质的磁场的模拟方法以及有关的电流注入问题。根据上述论证设计并制造了一架模拟机及相应的注入电流和测量电压等附属设备。模拟网络的中心部分为10×14单元,在z和γ方向上分别扩展到24和32单元。在该模拟机上模拟了某些理论上已有准确答案的磁场和线圈的电感,弄清了不同情况下模拟机可能产生的误差及其来源。经验证明模拟机的工作是稳定可靠的,它大大地节省了设针某些复杂磁场形态时所需的时间。     

具有单轴各向异性的磁性超晶格中的自旋波

应用转移矩阵的方法研究具有单轴各向异性的磁性超晶格中的自旋波谱,得到自旋波所满足的色散方程,分析在一定的参量条件下,单轴各向异性强度对自旋波谱的影响。 关键词：     

光子晶体理论研究的新方法——混合变分法

利用混合变分法研究了二维光子晶体的能带结构,得到了通带、禁带和群速度,并详细分析光子晶体中的电磁场分布和能流密度分布.该方法方便实用,理论上能够应用于任意维度任意周期结构的光子晶体的计算.     

非晶硅太阳电池的光伏检测磁共振研究

本文利用光伏检测磁共振(PDMR)方法初步研究了p⁺in⁺ a-Si:H太阳电池中与自旋状态有关的复合机制。研究表明太阳电池的制作工艺不同,相应的PDMR共振信号的线型和g因子亦不同,因而起支配作用的复合过程不同。根据PDMR结果讨论了a-Si:H膜的生长速度、衬底温度、本征层厚度等对太阳电池性能的影响。 关键词：