Processing math: 81%

Фазовые диаграммы урана и его соединений. I. Дестабилизация оболочек иона в металле. Квантовая теория

А. И. Мицек, В. Н. Пушкарь

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 06.08.2018. Скачать: PDF

Методом многоэлектронных операторных спиноров рассчитывается металлический U. Атомная фазовая диаграмма сопровождается разделением 5f-оболочки на eg (5f1) и t2g (5f2) подоболочки. Гибридизация 5f–6d и 5f–7s оболочек обнуляет спиновый момент (Sr = 0). Дестабилизация электронной структуры иона U связывается с гибридизацией 5f–6d. Перескоки «внешних» 5f1-электронов на 6d-уровень за счёт возбуждений флуктуаций химических (ковалентных) связей (ФХС) с ростом температуры T приводят к αβ-переходу (TTk1). Далее рост плотности ФХС возбуждает 5f2–6d-гибридизацию и βγ-переход при TTk2 > Tk1. Гистерезис каждого перехода обусловлен ковалентно-зонными связями. Переходные скачки объёма ΔV1,2 определяются неоднородностью \Gamma_{dd}(\textbf{r} – \textbf{R}) ковалентных связей ионов урана в узлах \textbf{r} и \textbf{R}. Локальность углового момента \textbf{L}_{\textbf{r}} не позволяет проявляться магнетизму металлического урана. Но включение спин-орбитальных связей ионов урана с 3d-ионами влияет на магнитную жёсткость сплавов типа U–Co, что и наблюдается экспериментально.

Ключевые слова: флуктуации химических связей (ФХС), дестабилизация 5f-оболочки и фазовые переходы, группы Галуа.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i03/0279.html

PACS: 61.50.Ks, 71.10.-w, 71.20.Gj, 71.30.+h, 75.10.Dg, 75.30.Et, 75.30.Mb


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. К. Дж. Смитлз, Металлы (Москва: Металлургия: 1980).
  2. А. В. Дерягин, А. В. Андреев, ЖЭТФ, 71, № 9: 1166 (1976).
  3. А. И. Мицек, В. Н. Пушкарь, Металлофиз. новейшие технол., 37, № 4: 433 (2015). Crossref
  4. А. И. Мицек, Металлофиз. новейшие технол., 23, № 1: 1 (2001).
  5. К. П. Белов, З. Генке, А. С. Дмитриевский, ЖЭТФ, 64, № 5: 583 (1973).
  6. R. Z. Levitin, A. S. Dmitrievsri, Z. Henke, and A. Misiuk, phys. status solidi (a), 27, Iss. 2: K109 (1975). Crossref
  7. А. И. Мицек, В. Н. Пушкарь, Металлофиз. новейшие технол., 39, № 4: 425 (2017). Crossref
  8. А. И. Мицек, В. Н. Пушкарь, Металлофиз. новейшие технол., 38, № 7: 853 (2016). Crossref