铁磁金属中 Heisenberg 交换作用的倒空间研究
材料科学
2022-11-09 v1
摘要
现代固体磁性量子理论通常借助格林函数形式体系导出。其流行源于从电子结构的紧束缚表示出发捕捉交换作用的微观图景的显著能力。事实上,在局域力定理意义下考虑的常规无穷小自旋旋转方法,为研究磁环境及成对原子耦合开辟了广阔前景。然而,这一理论概念实际上并非没有内在不一致性。特别是,单与成对无穷小自旋旋转之间自然预期的对应当被数值揭示为发散。本文在体心立方铁这一模型示例与经典案例上详述该问题。我们的解析推导发现,当关注单个原子相互作用的组成时,定域磁前驱体具有首要偏好。考虑金属化合物时空间收敛极慢甚至缺失的问题,通过提出基于倒空间框架的原创技术得以解决。利用所提技术与传统空间表示之间受基本傅里叶变换启发的互联,我们阐明了体心立方 Fe 在轨道分解总交换环境中的对称性破缺。
引用
@article{arxiv.2112.13016,
title = {Reciprocal space study of Heisenberg exchange interactions in ferromagnetic metals},
author = {I. V. Kashin and A. Gerasimov and V. V. Mazurenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13016},
year = {2022}
}