베테-슬레이터 곡선

Bethe–Slater curve
Bethe-Slater 곡선 : 수평축 위는 강자성, 아래는 반강자성

베테-슬레이터 곡선은 특정 금속이 강자성이고 다른 금속이 반강자성인 이유에 대한 발견적 설명입니다.그것은 자기학의 하이젠베르크 모델을 가정하고, 3D 전자껍질의 [1]반지름 r에 대한 원자간 거리 a의 비율에 기인하는 전이 금속의 교환 에너지 차이를 설명한다.인접한 원자의 자기적으로 중요한 3d 전자가 상대적으로 가까울 때는 교환 인 J x {\ J_가 음이지만, 멀리 떨어져 있을 때는 교환 상호작용이 양수가 되어 서서히 떨어집니다.

교환 에너지를 원자간 거리에 관련짓는 아이디어는 존 C에 의해 처음 제안되었다. 1930년 [2][3]슬레이터, 1933년 [4]소머펠트와 베테의 리뷰에서 그래프상의 곡선으로 묘사되었다.

한 쌍의 원자에 대해 (에너지 E를 담당하는) 교환 상호작용ij w는 다음과 [5]같이 계산된다.

여기서: e(\}) = 교환 적분, S = 전자 스핀, i 및 j = 두 원자의 지수.

슬레이터 곡선은 철, 코발트 및 니켈이 강자성 질서의 원소가 될 것으로 예상하는 현실적인 결과를 도출합니다.이 곡선은 평균 원자 [6]분리에 기초하여 x(\를 추정하는 간단한 방법으로 실용적이다.그러나 교환 상호작용의 현실적인 계산을 사용한 보다 최근의 평가에서는 원자의 서로 다른 원자 궤도의 상호작용을 단일 [7]단위로서가 아니라 개별적으로 취급할 때 훨씬 더 복잡한 물리학을 보여준다.

외부 링크

레퍼런스

  1. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2010-03-09. Retrieved 2010-03-20.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  2. ^ Slater, J. C. (1930). "Cohesion in Monovalent Metals". Physical Review. 35 (5): 509–529. doi:10.1103/PhysRev.35.509. ISSN 0031-899X.
  3. ^ Slater, J. C. (1930). "Atomic Shielding Constants" (PDF). Physical Review. 36 (1): 57–64. doi:10.1103/PhysRev.36.57. ISSN 0031-899X.
  4. ^ Sommerfeld, A.; Bethe, H. (1933). Geiger, H.; Scheel, K. (eds.). Elektronentheorie der Metalle. Handbuch der Physik (in German). Vol. 24/2. Springer Berlin, Heidelberg. p. 595. doi:10.1007/978-3-642-91116-3_3. ISBN 978-3-642-89260-8.
  5. ^ 소신 치카즈미 강자성 물리학, 뉴욕 옥스포드 대학 출판부, 1997년, 125쪽, ISBN 0-19-851776-9
  6. ^ Gallagher, K. A.; Willard, M. A.; Zabenkin, V. N.; Laughlin, D. E.; McHenry, M. E. (1999). "Distributed exchange interactions and temperature dependent magnetization in amorphous Fe88−xCoxZr7B4Cu1 alloys". Journal of Applied Physics. 85 (8): 5130–5132. doi:10.1063/1.369100. ISSN 0021-8979.
  7. ^ Cardias, R.; Szilva, A.; Bergman, A.; Marco, I. Di; Katsnelson, M. I.; Lichtenstein, A. I.; Nordström, L.; Klautau, A. B.; Eriksson, O.; Kvashnin, Y. O. (2017). "The Bethe-Slater curve revisited; new insights from electronic structure theory". Scientific Reports. 7 (1). doi:10.1038/s41598-017-04427-9. ISSN 2045-2322.