富 Pd 非晶 a-PdSi 合金中磁性与拓扑的第一性原理研究

1965 年 Duwez \textit{et al.} 报道在硅原子百分数为 15 至 23 at. \% 的区域生成了钯硅的非晶稳定相。这些开创性工作催生了如今被称为块体金属玻璃（BMG）的固体材料。2019 年我们通过计算发现块体非晶 Pd 具有磁性，多孔/非晶 Pd 亦然。受结果困惑，我们研究了 Pd 富集区若干固态二元体系；特别地，研究了玻璃态金属合金 $a$-Pd$_{100-c}$Si$_{c}$（$0 \leq c \leq 22$，$c$ 单位为 at. \%）以探明其拓扑、电子性质并考察其磁性。本文显示该金属玻璃在 $0 \leq c < 15$ 区域确为磁性。我们附带给出表明所观测净磁矩的 $\alpha$ 与 $\beta$ 磁化曲线。我们还讨论了拓扑及配对分布函数前几个峰的位置，其与实验吻合良好。迄今实验制备的 BMG 尺寸有限，但尽管有此限制，近期工业努力已开发若干可能革新技术的有用器件。