Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
13 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
2.26 MB
Просмотров:
49
Скачиваний:
0
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд![. . Спиновые системы.](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img0.jpg)
Содержание слайда: 1.12. Спиновые системы.
Квантовые спиновые модели
Спиновые операторы.
Матрицы Паули.
Квантовые спиновые модели
№2 слайд![Спиновые операторы Причиной](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img1.jpg)
Содержание слайда: Спиновые операторы
Причиной наличия магнитных степеней свободы у различных веществ являются некомпенсированные спины либо электронов на верхних орбиталях, либо ядер атомов
Коммутационные соотношения:
Для какой-либо одной из проекций оператора спина и оператора квадрата спина всегда имеется общая система собственных функций
Понижающие и повышающие операторы:
№3 слайд![Матричные элементы спиновых](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img2.jpg)
Содержание слайда: Матричные элементы
спиновых операторов
Операторы квадрата спина и z-проекции спина на узле диагональны в узельном базисе:
Для других операторов:
№4 слайд![Матрицы Паули В важном](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img3.jpg)
Содержание слайда: Матрицы Паули
В важном частном случае для спина с максимальной проекцией 1/2 его компоненты часто более удобно выразить через матрицы Паули:
Действие повышающих и понижающих матриц эквивалентно действию операторов рождения и уничтожения в ферми-статистике или в статистике hard-core:
№5 слайд![Квантовые спиновые модели](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img4.jpg)
Содержание слайда: Квантовые спиновые модели
Взаимодействие спинов с внешним магнитным полем:
Взаимодействие спинов между собой – обменное взаимодействие:
Два электрона, локализованных на соседних узлах решетки:
Кулоновская энергия взаимодействия двух электронов на узлах:
№6 слайд![Квантовые спиновые модели](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img5.jpg)
Содержание слайда: Квантовые спиновые модели
Ферромагнитное упорядочение:
Антиферромагнитное упорядочение:
№7 слайд![Квантовые спиновые модели](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img6.jpg)
Содержание слайда: Квантовые спиновые модели
Модель Гейзенберга учитывает взаимодействие системы узельных спинов между собой и с внешним полем:
Анизотропные магнетики:
Ось легкого намагничивания:
Плоскость легкого намагничивания:
XYZ-модель:
№8 слайд![Квантовые спиновые модели](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img7.jpg)
Содержание слайда: Квантовые спиновые модели
XXZ-модель:
XY-модель – предельный случай XXZ-модели:
Модель Изинга – другой предельный случай XXZ-модели:
XXX-модель – полностью изотропная модель Гейзенберга:
№9 слайд![Квантовые спиновые модели](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img8.jpg)
Содержание слайда: Квантовые спиновые модели
Магнитный кластер
№10 слайд![Гамильтонова матрица для](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img9.jpg)
Содержание слайда: Гамильтонова матрица
для спиновой модели
Фиктивные бозоны или псевдобозоны:
Слагаемые гамильтониана, дающие диагональный вклад в гамильтонову матрицу:
№11 слайд![Гамильтонова матрица для](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img10.jpg)
Содержание слайда: Гамильтонова матрица
для спиновой модели
Слагаемые гамильтониана, дающие недиагональный вклад в гамильтонову матрицу:
Расчет корреляторов по основному состоянию системы:
Каждая собственная волновая функция гамильтониана представляет собой линейную комбинацию исходных узельных функций:
Матричные элементы операторов в узельном базисе известны, поэтому
№12 слайд![Инварианты в спиновых моделях](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img11.jpg)
Содержание слайда: Инварианты в спиновых моделях
Модель Гейзенберга с внешним полем, направленным вдоль оси z:
В системе сохраняется проекция полного спина системы на ось z:
Гамильтонова матрица разбивается на блоки, стоящие на главной диагонали и отвечающие различным суммарным проекциям спина, все элементы вне этих блоков равны нулю:
№13 слайд![Инварианты в спиновых моделях](/documents_5/63001875f3d38de1ab0a211a16c7e64d/img12.jpg)
Содержание слайда: Инварианты в спиновых моделях
Пример
В системе 27 базисных состояний:
Задача распадается на группу
отдельных задач для каждого
значения суммарной проекции
спина