Ab-initio-Berechnung von Anisotropieenergien und Magnetostriktionskoeffizienten in Seltenerdmetallen und Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Verbindungen:
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1998
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INHALTSVERZEICHNIS
I
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
ELEKTRONENTHEORETISCHE
GRUNDLAGEN
3
2.1
DICHTEFUNKTIONALTHEORIE
.
3
2.2
DIE
LOKALE
SPINDICHTE-NAEHERUNG
(LSDA)
.
5
3
FULL-POTENTIAL
LINEAR-MUFFIN-TIN-ORBITAL
METHODE
6
3.1
ALLGEMEINES
.
6
3.2
INTEGRATION
UEBER
MT-KUGELN
UND
ZWISCHENBEREICH
.
12
3.3
DER
SELBSTKONSISTENZSCHRITT
.
13
3.3.1
POTENTIALBERECHNUNG
.
14
3.3.2
BANDRECHNUNG
.
17
3.3.3
BERECHNUNG
DER
FP-LMTO-GESAMTENERGIE
.
19
4
IONISCHES
MODELL
DER
4F-SCHALE
23
4.1
ALLGEMEINES
.
23
4.2
TEST
FUER
DIE
ORIENTIERUNGSUNABHAENGIGKEIT
DER
4F-RADIALFUNKTION
.
.
30
5
RUMPFPOLARISATION
32
6
KRISTALLFELDPARAMETER
UND
ANISOTROPIE
37
6.1
YYKLASSISCHE
"
KRISTALLFELDTHEORIE
IM
PUNKTLADUNGSMODELL
.
37
6.2
BERECHNUNG
DER
KRISTALLFELDPARAMETER
JENSEITS
DES
PUNKTLADUNGS
MODELLES
.
45
6.3
4F-INDUZIERTE
LADUNGSDICHTEPOLARISATION
UND
ANISOTROPIEENERGIE
.
.
54
6.4
MAGNETISMUS
UND
KRISTALLANISOTROPIE
DER
ELEMENTAREN
SELTENERD
METALLE
.
60
6.5
MAGNETISMUS
UND
KRISTALLANISOTROPIE
DER
SELTENERDMETALL-UEBERGANGS
METALL-VERBINDUNGEN
.
62
II
INHALTSVERZEICHNIS
7
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
DER
KRISTALLFELDPARAMETER
65
8
AB-INITIO
RECHNUNGEN
ZUR
KRISTALLANISOTROPIE
70
8.1
ERGEBNISSE
FUER
KRISTALLFELDPARAMETER
UND
ANISOTROPIEENERGIEN
.
70
8.2
VERGLEICH
DER
KRISTALLFELDPARAMETER
MIT
ANDEREN
THEORETISCHEN
UN
TERSUCHUNGEN
UND
MIT
EXPERIMENTELLEN
DATEN
.
82
8.3
BEMERKUNGEN
ZUR
GROESSE
DER
4F-INDUZIERTEN
POLARISATIONEN
.
87
9
MAGNETOSTRIKTION
90
9.1
PHAENOMENOLOGIE
DER
MAGNETOSTRIKTION
.
90
9.2
MIKROSKOPISCHES
BILD
DER
MAGNETOSTRIKTION
.
95
10
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
DER
MAGNETOSTRIKTIONSKOEFFIZIENTEN
BEI
SELTENERDMETALLEN
99
11
BERECHNUNG
DER
MAGNETOSTRIKTION
IN
TB
UND
ER
104
11.1
PRINZIPIELLES
VORGEHEN
.
104
11.2
PRINZIP
DER
BESTIMMUNG
VON
AJ
'
2
,
A
7,2
UND
A
"
'
2
.
105
11.2.1
BERECHNUNG
VON
AJ
'
2
.
105
11.2.2
BERECHNUNG
VON
A
7,2
.
106
11.2.3
BERECHNUNG
VON
A
"
'
2
.
109
11.3
AB-INITIO
BESTIMMUNG
DER
ABMESSUNGEN
DER
ELEMENTARZELLE
.
.
.
109
11.3.1
BESTIMMUNG
VON
AJ
'
3
MIT
HEXAGONALER
BASISEBENE
.
109
11.3.2
BERUECKSICHTIGUNG
DER
BASISEBENENMAGNETOSTRIKTION
.
110
11.4
RECHNUNGEN
FUER
TERBIUM
.
112
11.4.1
EINFLUSS
DER
ANPASSUNG
AUF
DIE
GENAUIGKEIT
DES
BESTIMMTEN
A
"
'
2
.
112
11.4.2
ERGEBNISSE
FUER
AJ'
2
BEI
RECHNUNG
GEMAESS
KAP.
11.3.1
.
.
.
.
113
11.4.3
ERGEBNISSE
FUER
A
7,2
BEI
RECHNUNG
GEMAESS
KAP.
11.3.2
.
114
11.4.4
BERECHNUNG
VON
A
"
'
2
.
117
INHALTSVERZEICHNIS
III
11.5
RECHNUNGEN
FUER
ERBIUM
.
118
11.5.1
BERECHNUNG
VON
X?'
2
GEMAESS
KAPITEL
11.3.1
.
118
11.5.2
BERECHNUNG
VON
A
7,2
.
119
11.5.3
BERECHNUNG
VON
A
"
'
2
.
121
11.6
VERGLEICH
MIT
DEN
EXPERIMENTELLEN
WERTEN
.
121
12
MAGNETOSTRIKTION
VON
RFE
2
-VERBINDUNGEN
124
12.1
MESSUNG
DER
MAGNETOSTRIKTION
VON
RFE
2
-VERBINDUNGEN
.
124
12.2
INTERNE
VERZERRUNGSMODE
.
126
13
BERECHNUNG
DER
MAGNETOSTRIKTION
IN
TBFE
2
131
14
SCHLUSSBEMERKUNGEN
134
A
KUGELFLAECHENFUNKTIONEN
UND
GAUNTKO
EFFIZIENTEN
136
B
BEMERKUNG
ZUR
SELBSTWECHSELWIRKUNGSKORREKTUR
(SIC)
DER
4F
ZUSTAENDE
137
C
4F-ORIENTIERUNGSUNABHAENGIGKEIT
DER
(A|
M
)XC
142
D
RUMPFPOLARISATION
UND
SKALARRELATIVISTISCHE
NAEHERUNG
144
D.L
BILDUNG
DER
AUSGANGSWELLENFUNKTION
FUER
DIE
SKALARRELATIVISTISCHE
NAEHERUNG
(SRA)
.
144
D.2
SRA
FUER
SPINPOLARISIERTES
SPHAERISCHES
EFFEKTIVES
POTENTIAL
.
148
D.3
BERECHNUNG
DES
HAMILTONMATRIXELEMENTES
MIT
DEM
GESAMTEN
SPIN
POLARISIERTEN
EFFEKTIVEN
POTENTIAL
.
150
E
EINGABEPARAMETER
.
153
E.L
SELTENERDMETALLE
.
153
E.2
SMCO
5
.
155
E.3
TBFEJ
.
156
IV
INHALTSVERZEICHNIS
E.4
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
157
F
KONVERGENZUNTERSUCHUNGEN
FUER
TBFE
2
159
F.L
VORBEMERKUNGEN
.
159
F.2
K-PUNKT-KONVERGENZ
.
161
F.3
RADIALE
STUETZSTELLENZAHL
.
165
F:4
DREHIMPULSENTWICKLUNGSGRENZEN
.
166
F.5
EMPFINDLICHKEIT
GEGEN
D
B
P
-
VARIATION
.
YY
YY
YY
166
F.6
TESTRECHNUNGEN
ZUR
LMTO-BASIS
.
169
F.7
EINTEILUNG
DER
ZUSTAENDE
IN
ENERGIEFENSTER
.
170
G
RECHNUNGEN
FUER
TB
173
G.L
ZUR
BEHANDLUNG
DER
MT-RADIEN
BEI
DER
BERECHNUNG
VON
AJ
'
2
FUER
TBL73
G.1.1
KONSTANTE
MT-RADIEN
.
174
G.1.2
MITSKALIERTE,
MAXIMALE
MT-RADIEN
.
176
G.2
EINFLUSS
DER
ANPASSUNG
AUF
AJ'
2
FUER
TB
.
178
G.3
VERGLEICH
DER
ERGEBNISSE
FUER
AJ
'
2
FUER
2
K
2
-
BEZIEHUNGSWEISE
3
K
2
-
RECHNUNGEN
.
181
G.4
QUANTITATIVE
RECHNUNG
FUER
TB
MIT
RUMPFPOLARISATION
.
181
G.5
DETAILS
DER
BESTIMMUNG
DER
BASISEBENENMAGNETOSTRIKTION
.
183
G.5.1
DIE
GEOMETRIE
IN
DER
BASISEBENE
.
183
G.5.2
A
7
'
2
OHNE
BERUECKSICHTIGUNG
DER
INTERNEN
VERZERRUNG
.
183
G.5.3
BESTIMMUNG
VON
A
7,2
FUER
TB
BEI
ZUGELASSENER
INTERNER
VER
ZERRUNG
.
184
G.5.4
ERNEUTE
BESTIMMUNG
DER
C-ACHSENLAENGE
BEI
FESTGEHALTENER
MAGNETOSTRIKTION
DER
BASISEBENE
UND
FESTER
INTERNER
VER
ZERRUNG
.
190
G.5.5
BESTIMMUNG
VON
A
7
'
2
BEI
VORGABE
VON
CJ
=
10.70129
AO
.
.
191
INHALTSVERZEICHNIS
V
G.5.6
NOCHMALIGE
BESTIMMUNG
DER
C-ACHSENLAENGE
BEI
FESTGEHAL
TENER
MAGNETOSTRIKTION
DER
BASISEBENE
UND
FESTER
INTERNER
VERZERRUNG
.
196
H
RECHNUNGEN
FUER
ER
197
H.L
VERGLEICHSRECHNUNGEN
ZU
VALENZBASIS
UND
MT-RADIEN
.
197
H.2
VERGLEICH
VON
2
K
2
-
UND
3
2
-RECHNUNGEN
.
198
H.3
BERECHNUNG
VON
A
2
'
2
MIT
POLARISATION
DES
NICHT-4F-RUMPFES
.
.
.
203
H.4
BERECHNUNG
VON
A
7
'
2
FUER
ER
.
205
H.5
NEUBESTIMMUNG
DER
C-ACHSENLAENGE
BEI
FESTGEHALTENER
MAGNETO
STRIKTION
DER
BASISEBENE
UND
FESTER
INTERNER
VERZERRUNG
.
209
I
DETAILS
DER
BERECHNUNG
DER
MAGNETOSTRIKTION
IN
TBFE
2
211
LI
BESTIMMUNG
VON
AIOO
.
211
1.2
BESTIMMUNG
VON
AM
.
212
1.2.1
BESTIMMUNG
DER
GROESSE
DER
INTERNEN
VERZERRUNG
6
R
.
212
1.2.2
BESTIMMUNG
VON
A
U1
BEI
FESTGEHALTENER
INTERNER
VERZER
RUNG
6
R
=
0.032
AO
.
213 |
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