بخشی از مقاله
چکیده
خواص ساختاری،الکترونی و مغناطیسی انبوهه ونانولایه های U Y2 - Y=Ga,Ge - در حضور وغیاب برهم کنش اسپین - مدار مورد بررسی و مقایسه قرار داده ایم. محاسبات انرژی کل نشان می دهد که این ترکیبات در حالت زمینه در فاز فرومغناطیس قرار دارند. پارامترهای شبکه ی تعادلی، چگالی حالت های الکترونی،نوارهای انرژی،گشتاورهای مغناطیسی در فشارهای مختلف محاسبه و مقایسه شده است.
مقدمه
مطالعات تجربی و نظری بر روی دستگاههای فرمیونی سنگین طی سالهای گذشته رشد قابل توجهی داشته است. جرم مؤثر الکترونهایاین ترکیبات چند صد برابر جرم الکترون های آزاد است و الکترون های دستگاههای فرمیونی سنگین دارای نوار انرژی باریکی هستند. الکترونهای لایه های داخلی پر تأثیر چندانی بر ویژگیهای فیزیکی دستگاه ندارند، اما الکترونهای لایههای داخلی پر نشده - f,d - در خواص ترابردی و سایر ویژگی های فیزیکی دستگاه شرکت می کنند.
اگر هیبریدشدگی الکترونهای لایههای داخلی پر نشده با الکترونهای رسانش باعث پهن شدگی نوار انرژیاین الکترونها نشود، دراین صورت جرم مؤثر این الکترونها بزرگ و دستگاه فرمیونی سنگین است . همچنین در حوزه اجسام بسیار ریز درمحدوده نانو، خصوصیات و ویژگی هایی مطرح است که باعث شده نانوفنآوری به عنوان انقلاب قرن 21 قلمداد شود. دراین مقاله به بررسی خواص فیزیکی انبوهه ونانولایه های UY2 - Y=Ga,Ge - می پردازیم.
روش انجام محاسبات
دراین مقاله خواص ساختاری ، الکترونی ومغناطیسی انبوهه ونانولایه های UY2 - Y=Ga,Ge - را محاسبه ونتایج حاصل را با یکدیگر مقایسه می کنیم. محاسبات این مقاله بر پایه نظریه ی تابعی
چگالی با استفاده از برنامه ی رایانه ای wien2k انجام شده است . این برنامه معادله شرودینگر دستگاه بس الکترونی را با استفاده از امواج تخت بهبود یافته به صورت خودسازگار حل می کند. برای محاسبه انرژی تبادلی- همبستگی از تقریب شیب تعمیم یافته - - GGA استفاده شده است.
نوارهای انرژی
ساختار نواری برای انبوهه و نانولایههای UY2 - Y=Ga,Ge - با استفاده از تقریب - GGA - محاسبه شده است نمودار نوار انرژیاین ترکیبات در حالت انبوهه و نانولایه در شکل 3رسم شده است. نتایج حاصل از این نمودارها نشان می دهد که در نانولایهUGa2 توزیع الکترون ها با اسپین بالا روی نوارهای انرژی اطراف انرژی فرمی بیشتر از الکترون ها با اسپین پایین است، صاف شدن نوارهای انرژی در اطراف انرژی فرمی در نانولایه UGa2 نشان دهنده ی بزرگ شدن جرم مؤثر الکترون ها دراین نقاط است ،در نانولایه UGe2 نوار انرژی الکترون ها با اسپین پایین انرژی فرمی را قطع نکرده اند و شبه گافی وجود دارد.
