【摘 要】
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近年来,层状磁性系统已经成为一个引起科学界广泛关注的一个学科领域。特别是近期的研究有很多集中在超晶格和多层系统。本论文的研究对象就是一个双层四子格磁性系统,其中A、B两个子格组成第一层,自旋值为Sa和Sb,C、D两个子格组成第二层,自旋值为Sc和Sd。系统的哈密顿量可以表示为:(?)。为了解系统地磁矩、内能和比热等物理量,采用自旋波理论和格林函数方法,并利用数值计算给出计算结果。根据层间及层内相互
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近年来,层状磁性系统已经成为一个引起科学界广泛关注的一个学科领域。特别是近期的研究有很多集中在超晶格和多层系统。本论文的研究对象就是一个双层四子格磁性系统,其中A、B两个子格组成第一层,自旋值为Sa和Sb,C、D两个子格组成第二层,自旋值为Sc和Sd。系统的哈密顿量可以表示为:(?)。为了解系统地磁矩、内能和比热等物理量,采用自旋波理论和格林函数方法,并利用数值计算给出计算结果。根据层间及层内相互作用的不同,本文分为两部分进行讨论。第二章我们讨论了铁磁-亚(反)铁磁双层系统,并且将铁磁-亚(反)铁磁双层系统的特殊情况铁磁-反铁磁双层系统与超晶格物理性质进行了比较。第三章我们对铁磁-铁磁双层系统进行了计算和讨论。当A、B、D四个子格自旋方向向上,C子格自旋方向向下时即为铁磁-亚(反)铁磁构型。此时AB层内相互作用J1>0,CD层内相互作用J2<0,而层间相互作用Jz,既可以是大于零,也可以小于零。我们通过计算得到了该系统磁矩、内能和比热的计算公式,并且通过数值计算讨论了系统的基态和低温性质,做出了能谱、能隙、磁矩、内能和比热的相关图线。当A、B两个个子格自旋方向向上,C、D子格自旋方向向下时即为铁磁-铁磁构型。此时AB层内相互作用J1>0,CD层内相互作用J2>0,而层间相互作用Jz只能小于零。对于这个系统,我们也对它的能谱、能隙、磁矩、内能和比热进行了讨论,得出了相关的图线。在两种不同的系统中,都有子晶格磁矩交叉的现象,但是其产生机理不尽相同,在文中我们对其进行了讨论。
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