پاسخ به:دانلود کتب، جزوات و مقالات فیزیک
جمعه 29 اردیبهشت 1391 5:23 PM
7 : پژوهش فيزيک ايران زمستان 1387; 8(4):235-240. |
خواص ساختاري و الكتروني بلور سريم حاصل از محاسبات LDA+U |
خردمند فاطمه,جلالي اسدآبادي سعيد |
ويژگيهاي ساختاري، الكتروني و مغناطيسي بلور سريم در دو فاز هماساختار آلفا و گاما بر مبناي نظريه تابعي چگالي مورد بررسي قرار گرفته اند. حجم تعادلي و گشتاور مغناطيسي فاز آلفا با استفاده از تقريب شيب تعميم يافته (GGA) به ترتيب برابر با 27.64 A3 و 0.00018 mB محاسبه شده اند. سازگاري نتايج تقريب GGA با داده هاي تجربي نشان مي دهد كه الكترونهاي 4f در فاز آلفا غيرجايگزيده مي باشند. چگالي حالتها، حجم تعادلي و گشتاور مغناطيسي فاز آلفا با در نظر گرفتن همبستگي قوي بين الكترونهاي 4f با استفاده از رهيافت GGA+U و انتخاب U=6.1eV محاسبه شده اند. مقايسه چگالي حالتهاي 4f حاصل از تقريبهاي GGA و GGA+U نشان مي دهد كه در نظر گرفتن همبستگي بين الكترونهاي 4f تاثير قابل توجهي بر ساختار الكتروني فاز آلفا ندارد و سبب عقب نشيني چگالي حالتهاي الكترونهاي 4f در فاز آلفا نمي شود. اين نتيجه با تجربه كه نشان دهنده غيرجايگزيده بودن الكترونهاي 4f در فاز آلفاست سازگار است. حجم تعادلي در فاز گاما با استفاده از تقريبهاي LDA و GGA قابل محاسبه نمي باشد و كمينه منحني انرژي بر حسب حجم، به سمت حجم تعادلي فاز همساختار آلفا كه دور از مقدار تجربي فاز گاماست ميل مي كند. حجم تعادلي فاز گاما با در نظر گرفتن همبستگي قوي بين الكترونهاي 4f و با استفاده از روش LDA+U و به كاربردن پارامتر هابارد U=4.4 eV سازگار با تجربه محاسبه شده است. نتايج ما در فاز گاما نشان مي دهند كه چگالي حالتهاي الكترونهاي 4f، بر خلاف فاز آلفا پس از اعمال LDA+U به دو شاخه پروخالي شكافته مي شود و شاخه مربوط به اربيتالهاي پر از سطح فرمي دور مي گردد. گشتاور مغناطيسي فاز گاما و فشار گداز فاز آلفا- گاما محاسبه و با مقادير تجربي مقايسه شده اند. |
كليد واژه: دستگاههاي همبسته قوي، محاسبات ابتدا به ساكن، روش LDA+U، بلور سريم، الكترونهاي 4f، فاز آلفا و فاز گاما |
نسخه قابل چاپ |