Вышедшие номера
Спиновые и зарядовые флуктуации в твердых растворах замещения титана металлами группы железа
Повзнер А.А. 1, Волков А.Г. 1, Зайцева Н.А. 1
1Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: a.a.povzner@urfu.ru
Поступила в редакцию: 30 июня 2022 г.
В окончательной редакции: 30 июня 2022 г.
Принята к печати: 9 августа 2022 г.
Выставление онлайн: 27 сентября 2022 г.

Рассмотрены возникающие при увеличении концентрации атомов замещения в твердых растворах титана с металлами группы железа топологические электронные переходы из омега- в альфа-фазу и из альфа- в бета-фазу. Получено, что вследствие различия потенциалов хаббардовского отталкивания титана и атомов замещения, а также температурных бозе-возбуждений, в топологической альфа-фазе усиливаются спиновые и зарядовые флуктуации электронной плотности. Учет флуктуаций позволяет описать концентрационное возрастание энтропии фаз, рассматриваемых титановых сплавов при различных температурах. Усиление электронных флуктуаций с увеличением температуры и концентрации, сдвигает химический потенциал за пределы топологической области электронного спектра, тем самым подавляя альфа-фазу и индуцируя электронный переход в бета-фазу. На примере расчетов энтропии сплавов замещения титана железом при различных температурах построена x-T диаграмма их структурных фаз, которая согласуется с имеющимися экспериментальными данными. Ключевые слова: твердые растворы, топологические электронные переходы, спиновые и зарядовые флуктуации, энтропия, структурные фазы.
  1. Topological Materials Datebase: https://topologicalquantumchemistry.com. Nature 566, 480 (2019)
  2. A.A. Povzner, A.G. Volkov. Solid State Commun. 342, 114639 (2022)
  3. A.A. Povzner, A.G. Volkov. Phys. Solid State 63, 10, 1625 (2021)
  4. G. Grimvall, B. Magyari-Kope, V. Ozoli nv s, K.A. Persson. Rev. Mod. Phys. 84, 945 (2012)
  5. Zhi-Gang Mei, Shun-Li Shang, Yi Wang, Zi-Kui Liu. Phys. Rev. B 80, 104116 (2009)
  6. Liang-Feng Huang, Blazej Grabowski, Jian Zhang, Min-Jie Lai, C. Cem Tasan, Stefanie Sandlobes, Dierk Raabe, Jorg Neugebauer. Acta Mater. 113, 311 (2016)
  7. V. Heine. Phys. Rev. 153, 673 (1967)
  8. Т. Мория. Спиновые флуктуации в магнетиках с коллективизированными электронами. Мир, М. (1988). 288 с
  9. А.А. Абрикосов, Л.И. Горьков, И.Е. Дзялошинский. Методы квантовой теории поля в статистической физике. ГИФМЛ, М. (1962). 444 с
  10. A. Brazovskii. ZETP 68, 175 (1975)
  11. М.Н. Магомедов. ФТТ 60, 5, 970 (2018)
  12. P.D. Desa. Int. J. Thermophys. 8, 6, 781 (1987)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.