摻雜及磁電耦合對(duì)量子順電體的影響.pdf

1、本文從最典型的量子順電體SrTiO<,3>出發(fā),基于橫場(chǎng)伊辛模型研究了Ba<'2+>的摻雜對(duì)其介電性質(zhì)及相變性質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)Ba<,x>Sr<,1-x>TiO<,3>的性質(zhì)由純的BaTiO<,3>和SrTiO<,3>的性質(zhì)綜合決定.進(jìn)而發(fā)展Jassen一維疇壁運(yùn)動(dòng)理論至三維用電序參量和自旋關(guān)聯(lián)的相互作用來計(jì)入EuTiO<,3>中磁和介電性質(zhì)之間可能的耦合,運(yùn)用平均場(chǎng)近似下的軟模理論、諧振動(dòng)的二次量子化表示及海森堡模型討論了該耦合對(duì)軟模頻

2、率的影響.我們發(fā)現(xiàn)磁和電序參量的耦合導(dǎo)致軟模頻率在尼爾溫度附近的異常,從而導(dǎo)致其特殊的介電性質(zhì).在此基礎(chǔ)上,在橫場(chǎng)伊辛模型的框架下進(jìn)一步討論了Ba<'2+>摻雜的EuTiO<,3>的磁電性質(zhì)及熱力學(xué)性質(zhì).我們發(fā)現(xiàn)Ba<,x>Eu<,1-x>TiO<,3>(0≤x≤0.2)的介電常數(shù)和由內(nèi)稟的偏置導(dǎo)致的電極化除了隨雜質(zhì)濃度產(chǎn)生相應(yīng)的變化,同時(shí)在磁和介電性質(zhì)的耦合作用影響下在低溫下偏離通常的量子順電體行為,在尼爾溫度附近出現(xiàn)異常,且磁場(chǎng)通過