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卡伦近似下一维铁磁海森堡链的磁性质研究

作　者: 刘明伟
导　师: 陈渊
学　校: 广州大学
专　业: 理论物理
关键词: 磁性质卡伦近似海森堡模型格林函数方法
分类号: O482.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 11次
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内容摘要

人们一直对物质的磁性质有着极大的兴趣,为了研究其物理机制以及其内部性质,经过一百多年的探索和发现,先后提出了不同的实验方法、理论模型和理论研究方法。在这些方法中,目前被公认为比较好的方法之一就是格林函数方法,它能应用于全温度区域,其结果与实验及其它理论方法符合的很好。在本文中,我们就是利用格林函数方法研究一维铁磁海森堡链的磁性质。第一章,绪论部分介绍了海森堡铁磁模型研究背景和本文的研究内容,及所采用的格林函数研究方法。第二章,研究了一维自旋为1的海森堡铁磁链的磁性质。我们运用双时格林函数方法对系统的哈密顿量进行处理,得到了高阶的格林函数的运动方程,接着运用卡伦近似来对交换各向异性项进行处理,从而得到了自洽的格林函数方程,最后利用谱定理,得到了磁化强度关于温度和外磁场的函数关系式,进而也建立了磁化率关于温度和外磁场之间的函数关系式。在本章中,我们也讨论了磁化率最大值位置与对应温度的指数关系。我们得到的结果与其他理论工作者得到的结果符合的比较好。第三章,研究了一维自旋为1/2的海森堡铁磁链的磁性质。本章中我们仍然采用格林函数方法来处理海森堡铁磁的模型,运用修正卡伦近似来对交换耦合项进行处理。我们主要讨论了零场磁化率与温度的关系,关联长度与温度的关系。从结果中看到,修正卡伦近似结果要好于无规相近似和卡伦近似。我们得到的结果与其他理论工作者得到的结果符合的比较好。第四章是本文的结论和以后工作的展望。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章绪论  11-20
  1.1 研究背景与意义  11-16
    1.1.1 理论模型  11-14
    1.1.2 理论方法及研究进展  14-16
  1.2 研究的内容  16-18
  1.3 研究使用的方法  18-20
第二章利用卡伦近似方法研究一维自旋为1的海森堡铁磁链的磁性质  20-37
  2.1 引言  20-21
  2.2 理论推导  21-24
  2.3 结果和讨论  24-35
    2.3.1 单离子各向异性u ≠ 0  25-26
    2.3.2 单离子各向异性u = 0  26-35
  2.4 本章小结  35-37
第三章利用修正卡伦近似研究一维自旋为1  37-43
  3.1 引言  37-38
  3.2 理论推导  38-39
  3.3 结果和讨论  39-42
  3.4 本章小结  42-43
第四章总结  43-45
  4.1 总结  43-45
参考文献  45-51
攻读硕士学位期间的研究成果  51-52
致谢  52

卡伦近似下一维铁磁海森堡链的磁性质研究

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