Реферат: Влияние граничных условий на критическую температуру неоднородных сверхпроводящих мезоструктур

4,81

5,90

135

Экстраполяция до нуля усредненных в области высоких температур зависимостей χ_Mn ^-1 =f (T ), которые описываются законом Кюри–Вейсса, дает значение q для образца с составом “х_м ”, полученным на основе зависимостей χ_Mn ^-1 =f (T ) и формул (1, 2).

Авторы работы [4] в рамках высокотемпературного приближения (k _Б Т >>e_A , где e_A ) – энергия обменного взаимодействия между атомами, которые владеют собственными магнитными моментами) получили такое выражение для величины парамагнитной температуры Кюри:

,(3)

где Jp – интеграл обменного взаимодействия для пары соседей, Zp – количество катионных состояний в р - координационной сфере. Константа q₀ отвечает предельной величине q(х) для гипотетического магнитного полупроводника с х =1 и структурой полупроводников типа А ^ІІ В ^VI .

Выражение (3) разрешает определить величину обменного интеграла (J₁ ) пары соседей в первой координационной сфере (Z =12):

(4)

Экспериментальная зависимость q(х) , которая получена для Hg_1-x Mn_x S является прямой линией. Экстраполяция этой зависимости к х = 1 дает q₀ = – 990К. Полученное значение q₀ разрешает определить величину обменного интеграла (для пар Mn–S–Mn) J ₁ /k _Б =-14,1К.

В таблице 1 приведены параметры, которые определены на основе полученных χ_Mn ^-1 =f (T ) для образцов Hg_1-x Mn_x S, а именно: содержание магнитной компоненты (х_м ) (полученое на основе “усредненных” высокотемпературных участков χ_Mn ^-1 =f (T ) при Т ~300К), парамагнитная температура Кюри (θ), температура излома (Т_С ), значение эффективного магнитного момента атомов марганца (μ_эф ). Для данного х_м нижняя строка параметров относится к более высокотемпературному участку зависимости χ_Mn ^-1 =f (T ).

При термообработке кристаллов Hg_1-x Mn_x S, которые владеют довольно выраженной как дефектной, так и кластерной подсистемами, создаются возможности для диффузии в кристалл атомов паров компонент (при отжиге) и вырывания из узлов и миграции атомов по кристаллу и занятия ими разных мест в кристаллической решетке: вакансий, междоузлий, узлов.

Дефектная система в этом случае может способствовать как уменьшению, так и увеличению размеров кластеров и образованию новых кластеров, что проявляется как в изменении кинетических коэффициентов кристаллов (дефекты – электрически активные), так и в изменении магнитных параметров образцов (парамагнитной температуры Кюри (q) и эффективного магнитного момента атомов марганца (m_эф. )) (табл. 2), а значит и зависимостей χ_Mn ^-1 =f (T ), на основе которых они определяются.

Таблица 2.

Магнитные параметры образцов Hg_1-x Mn_x S

xм	n, см-3 (при Т=300К)		θ, К		µэф , µБ (на атом Мn)
	до отжига	после отжига	до отжига	после отжига	до отжига	после отжига
0,025	до и после отжига в парах ртути
	8,6۠۠۠∙ 1017	1,2∙ 1018	« 1 2 3 4 » К-во Просмотров: 186 Бесплатно скачать Реферат: Влияние граничных условий на критическую температуру неоднородных сверхпроводящих мезоструктур >>> Скачать <<< Меню Поиск