Исследование магнитокалорического эффекта в однозонной модели Хаббарда в рамках DMFT теории
Аннотация
Целью настоящей работы является исследование термодинамических свойств ферромагнитного решения однозонной модели Хаббрада в рамках теории динамического среднего поля.
В силу возросшего в последнее время интереса к термодинамике в магнитных системах, возникла задача реализовать модельный подход к изучению термодинамических свойств и влияния на них магнитного поля.
В рамках данной работы, нас интересовало получение ферромагнитного решения однозонной модели Хаббарда при отклонении от половинного заполнения.
Кроме того, в полученном решении (при помощи DMFT) необходимо было рассчитать полную энергию при различных значениях отношения U/W, в присутствии магнитного поля и без, и, затем, рассчитать значение энтропии. По величине изменения энтропии в магнитном поле можно судить о магнитокалорическом эффекте.
В ходе работы были получены следующие результаты:
Проведены DMFT(NRG) расчеты в рамках модели Хаббарда для ГЦК-решетки при различных величинах параметров системы (U , n, h).
Получено ферромагнитное решение.
Получены зависимости полной энергии от температуры при различных величинах U (1 . . . 10 эВ) при n = 0.2, n = 0.4, при магнитном поле h =0 эВ и h = 0.01 эВ.
Вычислены зависимости скачка энтропии при вышеуказанных параметрах.
Обнаружено, что изменение энтропии −ΔS в магнитном поле с ростом U увеличивается до U = 4 эВ при n = 0.4, дальше практически от U не зависит. Наблюдается зависимость −ΔS от заполнения (−ΔSn=0.4 ≈ 0.08 и −ΔSn=0.2 ≈ 0.033).
В силу возросшего в последнее время интереса к термодинамике в магнитных системах, возникла задача реализовать модельный подход к изучению термодинамических свойств и влияния на них магнитного поля.
В рамках данной работы, нас интересовало получение ферромагнитного решения однозонной модели Хаббарда при отклонении от половинного заполнения.
Кроме того, в полученном решении (при помощи DMFT) необходимо было рассчитать полную энергию при различных значениях отношения U/W, в присутствии магнитного поля и без, и, затем, рассчитать значение энтропии. По величине изменения энтропии в магнитном поле можно судить о магнитокалорическом эффекте.
В ходе работы были получены следующие результаты:
Проведены DMFT(NRG) расчеты в рамках модели Хаббарда для ГЦК-решетки при различных величинах параметров системы (U , n, h).
Получено ферромагнитное решение.
Получены зависимости полной энергии от температуры при различных величинах U (1 . . . 10 эВ) при n = 0.2, n = 0.4, при магнитном поле h =0 эВ и h = 0.01 эВ.
Вычислены зависимости скачка энтропии при вышеуказанных параметрах.
Обнаружено, что изменение энтропии −ΔS в магнитном поле с ростом U увеличивается до U = 4 эВ при n = 0.4, дальше практически от U не зависит. Наблюдается зависимость −ΔS от заполнения (−ΔSn=0.4 ≈ 0.08 и −ΔSn=0.2 ≈ 0.033).