论文部分内容阅读
1993年Helmolt等人在La<,2/3>Ba<,1/3>MnO<,3>等镧锰氧化物薄膜材料中发现了庞磁电阻效应,这些化合物表现出了各种各样非常有趣的现象,这些现象是由自旋、电荷轨道自由度的相互竞争引起的。由于庞磁电阻效应具有其潜在的理论研究和实际应用价值,人们至今对这一效应的研究仍有很大的兴趣。
因为通过传导电子和局域磁矩的洪德耦合,金属相中的铁磁态得以稳定,所以双交换模型一直用来描述铁磁金属水锰矿。由于多体问题的复杂性以及粒子之间的强关联,人们不得不采用唯象理论、数值模拟或近似方法。
在本文中,我们简单地阐述了水锰矿化合物的结构,并对水锰矿化合物的理论研究进行了系统的总结。进而我们简单介绍强关联电子体系,讨论了强关联电子体系的一般处理方法。然后以赫伯德模型为例,详细地介绍了动力学平均场论方法,得到了一系列自洽方程组,接着简单介绍了我们采用的近似方法(迭代微扰论和相干势近似)。最后我们以La<,1-x>Sr<,x>MnO<,3>为背景材料,对处于铁磁金属相中的有库仑相互作用的双交换模型进行了研究。一般情况下为了简单,传导电子的库仑作用被忽略了或假设为无穷大。然而,有限大小的库仑相互作用对锰氧化物的动力学效应应该有很重要的作用。另外,我们不仅考虑e<,g>轨道简并而且也考虑了模型哈密顿中的迁徙矩阵的非对角分量t<,i,j><αβ>(α≠β)。我们利用动力学平均场论和推广的迭代微扰论近似,并与相干势近似相结合来研究这种体系,建立起描述该体系的完备的自洽方程组,通过自洽迭代求出体系的格林函数,得出体系的谱函数,从而为进一步计算响应函数和输运系数等做好了理论准备。
我们比较了t<,i,j><αβ>=0和t<,i,j><αβ>≠0的计算结果,从而得出了非对角分量t<,i,j><αβ>( α≠β)的效应。迁徙矩阵的非对角分量t<,i,j><αβ>(α≠β)为零和不为零对体系的谱函数的影响明显不同。一是图线明显不能重合,二是峰的个数不同。由此,我们得出结论:迁徙矩阵的非对角分量t<,i,j><αβ>(α≠β)对体系的谱函数有重要的影响。