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三维量子自旋玻璃理论(Ⅱ) 稳定性分析

当前,量子自旋玻离的研究吸引了许多理论和实验工作者的注意力.特别地,由非磁杂质导致的单方向各向异性是最近研究的重要课题之一11…. 三维各向同性的海森堡自璇玻璃首先由Soremei。s14’和Bray等人口’提出,他们分别采用集团展开和泛函积分方法研究了较高温度的相图特征.Usadel及其合作者¨’’推广了Sommers的理论,成功地解决了存在单轴各向异性的三维矢量自旋玻璃的高温相图问题,随后,他们采用Suzuki—Trotter方法研究了几种简单自旋玻离模型的量子特征哺。州.Yamamotol_】妇和ThirumaIa∥’分别应用对近似方法和稳态Suzuki—Trotter方法确定了伊辛自旋玻璃的顺磁相边界.当温度较低时,Bnttner等人口胡证明Yamamoto和ThirLlmalai的近似将导致非物理解.最近,(;oldschmidt等人…’将Bray和Moore的研究发展到加外磁场的海森保自旋玻璃系统,他们的研究近似地给...  (本文共7页) 阅读全文>>

《物理》1992年07期
物理

自旋玻璃和复杂系统

1977年Anderson等获得诺贝尔物理奖标志臂无序态物理的重要性得到了科学界的公认.无序状态已日益引起现代科学家的极大兴趣.自旋玻璃(spin glass) 是一种无序系统[1,2].它的组成很简单:少量磁性离子(如铁或锰)敝布在非磁性金属(如铜、金等)的晶格中.但是,它的磁学性质却非常复杂.自旋玻璃理论就是试图解释这些磁性合金的奇怪行为的理论.这些基于平均场水平的理论揭示了非常丰富的复杂结构,并且.可以成功地运用于许多其他领域的复杂系统的研究,如计算机科学中的组合优化问题,神经网络、生物分子的早期进化等. 一、受挫系统 自旋玻漓同时表现出铁磁性和反铁磁性.例如,把几份铁混合在100份铜中,铁原子之间的相互作用本来是铁磁性的现在也可以表现出反铁磁性.议原子对铜中传导电子的作用相当奇怪:在某一阻离内,铁原子使得传导电子的自旋和自己的自旋平行排列,稍远一些它又使得传导电子的自旋和自己的作反平行排列,再远一些又作平行排列,如此随着...  (本文共7页) 阅读全文>>

权威出处: 《物理》1992年07期
《宿州学院学报》2009年02期
宿州学院学报

钙钛矿锰氧化物电荷有序体系中自旋玻璃行为研究进展

1引言钙钛矿锰氧化物具有庞磁电阻效应(colossalmagnetoresistance,CMR)及其在磁记录、高灵敏度探测器、传感器以及光开关等方面具有潜在的应用价值,因而受到国内外科技工作者的高度关注,并进行了大量细致的理论和实验研究工作。对锰氧化物体系中CMR效应的产生机理,比较统一的认识是双交换理论(double-exchange,DE)和Jahn-Teller(J-T)效应。但是随着研究的深入展开,人们又在各种掺杂的锰氧化物中发现了大量有趣而且用“双交换理论”和“J-T”效应解释不了的现象,如电荷/轨道有序态、自旋玻璃态、相分离等许多奇特而又有趣的现象,这些丰富的物理内容涉及到凝聚态物理的许多基本问题。以往对自旋玻璃体系的研究主要集中在一些典型的自旋玻璃行为上,典型自旋玻璃的研究对象是一些含有大量局域磁矩的金属或合金。近年来,人们在含稀土类钙钛矿锰氧化物、钴氧化物以及层状钙钛矿结构氧化物均发现了自旋玻璃态行为,并因其复...  (本文共3页) 阅读全文>>

《物理学报》1940年60期
物理学报

自旋玻璃系统的量子输运方程

自旋玻璃系统的量子输运方程易林,姚凯伦华中理工大学物理系武汉430074通过引入电子的弹性散射和非弹性散射的自能和相应的物理格林函数,将磁场中的Mahan-Hnsch量子输运方程推广到自旋玻璃系统中,在电子的近弹性散射近似下,求解了s-d交换相互作用导致的自旋玻璃态霍耳电导;获得了电阻率与自旋玻璃Edwards-Anderson(EA)序参数和局域磁化率之间的关系;讨论了自旋玻璃热电势和特征温度。PACC:7540;7550B;6630;7630一、引言近些年来,低温磁性材料的研究极其活跃,尤其在量子自旋玻璃的磁性方面,研究已取得了显著的进展 ̄[1]。然而,在电输运性质方面,由于磁系统中电子所受的散射非常复杂,人们常采用玻耳兹曼方程近似处理 ̄[5,6]。众所周知,低温量子涨落对输运系数的影响通常必须考虑,对磁性玻璃系统,相应的量子输运方程有待建立。本文将推广磁场中的Mahan-Hnsch定态量子输运方程到磁性玻璃系统,获得电-磁...  (本文共5页) 阅读全文>>

《自然杂志》1985年01期
自然杂志

自旋玻璃

自旋玻璃是一种非晶态磁性材料.对它的研究具有高度的科学意义和极大的潜在应用价值.自旋玻璃相是一种新的磁相,其内部自旋分布与玻璃中的原子分布类似,因此具有这种磁相的材料名曰“自旋玻璃”.在实验上,自旋玻璃由自旋系统在高温下急冷而得,内部自旋排列处于冻结状态.此材料在磁学性能、力学性能和化学性能等方面有其独特之处,在当前工业革命高潮中,正受到十分的重视。 自旋玻璃的独特性质 典型的自旋玻璃是贵金属或一般金属与过渡金属所形成的稀释合金,如CuMn、AuFe等.这里Cu和An的离子是非磁性的,Mn和Fe的离子是磁性的,其浓度一般为1~40%.有些非稀释磁性合金,也表现出自旋玻璃的性质.这两者均为金属性自旋玻璃.还有一类非金属性的,乃是绝缘性自旋玻璃,典型的如Eu二srl_二5.EuS和Srs具有相同的晶格结构,因此Eu二Srl_二S可认为是由Eu无规则地取代sr所形成.此外,还有一类半导体性的自旋玻璃,如Cd卜二Mn:Te等. 自旋玻璃...  (本文共4页) 阅读全文>>

《物理》1986年02期
物理

自旋玻璃的实验和理论综述

材料的磁性可以许多形式(如铁磁性、顺磁性、反铁磁性、逆磁性等)存在.至今,还没有一个统一的理论能解释物质的各种磁性,也不能认为人们对磁性的各种形式都已了解清楚.人们对磁性的认识仍在不断发展之中. 1972年,V.Cannella和J.A.Mydosh[1]首先在Au1-xFex(xl。t.拓时,丁;与c1成正比.当温度低于丁;时,杂质自旋冻结于混乱方向上,温度接近绝对零度,X。为有限值八以0).测量表明,当杂质浓度在0.互一sat,呢时,X。(0)和X。(丁f)的比值约为0.6.温度高于丁f时,磁化率将遵从居里-外斯定律.根据交流磁化率存在拐点的实验现象,早期的理论认为,这标志着热力学意义上的相变.最近的理论研究认为,自旋玻璃是一种热力学的亚稳态,相应于系统自由能曲面上的一个极值点.这些亚稳态被自由能位垒所隔开,从一个亚稳态进人另一个亚稳态的弛豫时间相当长,所以实验中不容易观察到自旋玻璃的亚稳态特性。从这个意义上说,进人自旋玻璃...  (本文共6页) 阅读全文>>

权威出处: 《物理》1986年02期