Кластерна модель рідкого або аморфного металу. Квантово-статистична теорія. Аморфний метал
О. І. Міцек, В. М. Пушкар
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
Отримано: 12.11.2013. Завантажити: PDF
Квантово-статистична теорія аморфного металу (АМ) будується на прикладі Fe—B. Вважаємо, що кластери близького порядку Kj високоспінових (ВС) йонів Fe розділено порожнинами hij низькоспінових (НС) йонів Fe, ковалентно зв’язаних з катіонами B+. Амплітуди хвильових функцій НС йонів Fe (ξ1) і йонних станів B+ (ξ+) розраховано в представленні багатоелектронних операторних спінорів (БЕОС) D1r і PR. Варіаційний принцип пов’язує величини ξ1(T) і ξ+(T), які зменшуються при зростанні температури T<Tmin. Руйнування АМ-фази (кристалізація при T→Tmin−0) зумовлено ентропією B0-атомів і пов’язаною з нею підвищеною тепломісткістю CV(T). Стійкість АМ підтримується ентропією флуктуацій хімічних зв’язків (ФХЗ) катіонів і зонних електронів. Частина електроопору (ЕО) створюється механізмами захоплення носіїв току ковалентними станами і ФХЗ. Вона зменшується при зростанні T. Розсіяння на «домішкових» фононах дає зростаючу лінійно з ростом T частину ЕО. Комбінація цих ефектів дає можливість одержати матеріали зі сталим (при зміні T) ЕО для T<Tmin.
Ключові слова: кластери високоспінових йонів Fe, порожнини низькоспінових (НС) йонів Fe та домішкових B+-йонів, «домішкові» флуктуації хімічних зв’язків (ФХС) і фонони, теплоємність, електроопір.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v36/i01/0103.html
PACS: 63.50.Lm, 71.10.-w, 71.23.An, 72.10.Di, 72.15.Cz, 75.30.Mb, 75.50.Kj