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费米速度谱与TiBe₂中的初始磁性

强关联电子 2009-11-11 v1

摘要

我们通过精确的第一性原理计算研究TiBe₂中初始磁性的起源,这些计算对铁磁倾向的估计过高,因此需要修正以考虑自旋涨落。TiBe₂在其电子态密度中表现出尖锐的细节结构,费米能级上方仅有3毫尔伏的范沃特奇点。与等价的弱铁磁材料ZrZn₂类似,沿自由度分支K-W-U线的平坦能带使该体系易于产生磁性,若向体系中添加电子则更为容易。我们发现,当费米面上一点处的速度为零时,莫里亚B系数(乘以ωq\frac{\omega}{q}于涨落响应函数Δχ(q,ω)\Delta \chi(q,\omega)中)会发生发散,这在TiBe₂中几乎发生(仅3毫尔伏)。在探讨FM不稳定性(qq=0的斯通纳增益为S60S\approx 60)如何被涨落抑制时,我们计算发现莫里亚A系数(q2q^2项)为负,因此qq=0并非主要不稳定性。显式计算χ0(q)\chi_0(q)显示,其最大值出现在X点(1,0,0)2πa(1,0,0)\frac{2\pi}{a}处;因此TiBe₂是初始反铁磁体而非铁磁体。我们进一步表明,简单地对峰值进行温度展宽即可解释大部分温度依赖性,这之前被归因于局域磁矩(通过Curie-Weierstrass拟合),而能级依赖的态密度也显著影响磁场中χ\chi的变化。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0510598,
  title  = {Fermi Velocity Spectrum and Incipient Magnetism in TiBe2},
  author = {T. Jeong and A. Kyker and W. E. Pickett},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0510598},
  year   = {2009}
}