Энергетический спектр и электропроводность систем с сильными электронными корреляциями

Abstract

Изложена теория электропроводности кристаллов с сильными электронными корреляциями. Рассматриваются различные подходы к описанию электропроводности неупорядоченных систем. Изложен метод вычисления двухчастичной функции Грина (электропроводности) неупорядоченного кристалла. Учитываются процессы рассеяния электронов на потенциалах ионных остовов, флуктуациях спиновой и электронной плотностей и колебаниях кристаллической решетки. Расчеты основаны на диаграммной технике для температурных функций Грина. Получено кластерное разложение для двухчастичной функции Грина. За нулевое одноузельное приближение в кластерном разложении выбирается приближение когерентного потенциала. Исследованы энергетический спектр электронов, атомное и магнитное упорядочение, оптическая проводимость, температурная и концентрационная зависимости электросопротивления, а также спин-зависимый транспорт сплава Fe–Co.

Викладено теорію електропровідности кристалів з сильними електронними кореляціями. Розглядаються різноманітні підходи до опису електропровідности невпорядкованих систем. Викладено методу обчислення двочастинкової Ґрінової функції (електропровідности) невпорядкованого кристалу. Враховуються процеси розсіяння електронів на потенціялах йонних остовів, флюктуаціях спінової й електронної густин та коливаннях кристалічної ґратниці. Розрахунки ґрунтуються на діяграмній техніці для температурних Ґрінових функцій. Одержано кластерне розвинення для двочастинкової Ґрінової функції. За нульове одновузлове наближення у кластернім розвиненні обирається наближення когерентного потенціялу. Досліджено енергетичний спектер електронів, атомове й магнетне впорядкування, оптичну провідність, температурну і концентраційну залежності електроопору, а також спінзалежний транспорт стопу Fe–Co.

Theory of electroconductivity in crystals with strong electron correlations is developed. Different approaches for description of disordered-systems’ electroconductivity are considered. The method of two-particle Green’s function (electroconductivity) calculation for disordered crystals is developed. The processes of electron scattering on spin and density fluctuations, ioncore potentials and vibrations of a crystal lattice are taken into account. Calculations are based on a diagram technique for temperature Green’s functions. The cluster expansion for two-particle Green function is obtained. The coherent-potential approximation is chosen as a zeroth-order one-site approximation in abovementioned cluster expansion. The energy spectrum of electrons, atomic and magnetic orderings, optical conductivity, temperature and concentration dependences of electroresistance and spin-dependent transport of Fe–Co alloy are investigated.