过渡金属的铁磁性与屏蔽交换相互作用

我们基于第一性原理动力学相干势近似（CPA）研究了Fe、Co和Ni在有限温度下的磁性，以阐明被sp电子屏蔽的交换相互作用能（$J$）的作用及其对有限温度磁性的适用性。使用原子$J$，我们得到的居里温度（$T_{\rm C}$）为：Fe 1930 K，fcc Co 2550 K，与实验值相比高估了1.8倍；而Ni的$T_{\rm C}=620$ K，与实验吻合良好。计算得到的有效玻尔磁子数也与实验值定量一致。通过将这些结果与使用屏蔽$J$得到的结果以及实验进行比较，我们发现，与原子$J$相比减少30%的屏蔽$J$，改善了Fe和fcc Co的基态磁化强度、低温态密度以及fcc Co的$T_{\rm C}$。但屏蔽$J$对Fe的有限温度性质给出了更差的结果，并且在Ni的情况下同时低估了基态磁化强度和$T_{\rm C}$。我们讨论了这些不一致的可能原因。