主权项 |
快速获取材料超快退磁大小与分布的方法,其特征在于:第一步,使用X射线衍射仪测量研究材料的晶体学参数,晶体学参数包括材料所属的空间对称群、晶格常数、以及各原子对应的分数坐标;第二步,通过应用密度泛函理论,结合上述材料晶体学参数可获得材料的磁矩、费米面和能带结构,确定研究材料简约布里渊区内各k点上的自旋密度矩阵<img file="FDA0000524173390000011.GIF" wi="251" he="139" />和<img file="FDA0000524173390000012.GIF" wi="268" he="130" />以及电偶极跃迁矩阵<img file="FDA0000524173390000013.GIF" wi="238" he="120" />和<img file="FDA0000524173390000014.GIF" wi="274" he="133" />第三步,计算出自旋预期值差矩阵<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>ΔS</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mi>S</mi><mi>j</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>S</mi><mi>i</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>=</mo><mi>Re</mi><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>S</mi><mi>jj</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>Re</mi><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>S</mi><mi>ii</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000524173390000015.GIF" wi="1060" he="133" /></maths>偶极跃迁矩阵<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>D</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>=</mo><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><mi>Re</mi><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>D</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mi>Im</mi><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>D</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000524173390000016.GIF" wi="964" he="148" /></maths>以及能量窗口选择矩阵<img file="FDA0000524173390000017.GIF" wi="95" he="85" />第四步,研究材料退磁的大小<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>Ξ</mi><mi>SD</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>=</mo><munder><mi>Σ</mi><mrow><mi>i</mi><mo><</mo><mi>j</mi></mrow></munder><msubsup><mi>T</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mi>Δ</mi><msubsup><mi>S</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><msubsup><mi>D</mi><mi>ij</mi><mi>k</mi></msubsup><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000524173390000018.GIF" wi="793" he="172" /></maths>通过对称操作可以得到飞秒磁性在整个动量空间中的分布情况;其中i和j表示跃迁的能级指标,k为波矢指标,△S为能级跃迁时产生的自旋变化,D为电偶极的跃迁矩阵元,<img file="FDA0000524173390000019.GIF" wi="234" he="120" />和<img file="FDA00005241733900000110.GIF" wi="228" he="120" />为研究材料简约布里渊区内各k点上的自旋密度矩阵,<img file="FDA00005241733900000111.GIF" wi="239" he="121" />和<img file="FDA00005241733900000112.GIF" wi="236" he="121" />为研究材料简约布里渊区内各k点上的偶极跃迁矩阵,Re和Im分别表示实部和虚部,<img file="FDA00005241733900000113.GIF" wi="98" he="121" />为能量窗口选择矩阵。 |