稀释磁性合金物理

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磁性合金在外加磁场中可表现出三种情况:不被磁场吸引的,叫反磁性材料;被磁场微弱吸引的,叫顺磁性材料;被磁场强烈吸引的,称铁磁性材料,其磁性随外磁场的加强而急剧增高,并在外磁场移走后,仍能保留磁性.磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴技术领域中,有着日益广泛的应用.

这是本书的第一个英语版本,这一经典著作全面、彻底、直观地讲述了近藤效应近滕效应(kondo effect)是指:某些掺有磁 性介质的原子的非磁性金属的电阻――温度曲线在低温下出现一个极小值.按照通常的电阻理论,稀固溶体的电阻应随温度下降而单调下降,最后趋于由杂质散射决定的剩余电阻;但是在某一特征温度TK(所谓近藤温度)以下,稀磁合金的剩余电阻率随温度的降低而反常增大.1964年,近滕淳从理论上阐明了该效应的形成机制,所以该效应被称为“近藤效应”.,曾激发了凝聚态物理学的研究生和科研人员的强烈兴趣.本书的第一部分针对大学生知识水平讲述了合金理论的基础,第二部分讨论了近藤问题的重要发展,涵盖了合金中的磁性杂质、电阻极小现象、合金中的红外发散和标度理论等主题,其中标度理论包括了威尔逊的重正化群方法和贝特拟设的精确解.该英文译本在日文版本的基础上又增加了一章,包含了量子点和重费米子系统等一些新的发展.


全书由9章组成:1.原子,重点介绍了原子的电子结构,以平均场近似开始,讨论了电子构型和电荷多重态问题,并讲述了库伦交换积分和哈特利方法;2.分子:以H2分子为例,用平均场近似的观点介绍了分子的电子轨道,基于原子轨道用海特勒-伦敦理论讨论了共价键,并讨论了两种观点的关系,针对复杂分子提出了一种模型和二次量子化过程;3.合金的Sommerfeld理论:介绍了固体的分子晶体、离子晶体和共价键晶体三种类型后,重点讨论了索姆费尔德理论;4.能带理论:介绍了晶体的周期型结构,讨论了Bloch定理,重点求解了晶体中周期平均场中电子移动的薛定谔方程;5.合金中的磁性杂质:介绍了与局部旋转相关的Anderson模型,主要讨论了合金中单个杂质原子的电子态;6.合金中的红外发散:介绍了Anderson正交定理、Mahan问题和热力学格林函数,阐述了sd问题中的配分函数和配分函数的计算及标度分析;7.Wilson理论:讲述了Wilson的哈密顿函数及其微扰扩展,讨论了Wilson理论对标度的数值计算及对磁化率和比热的计算和表示;8.s-d问题的精确解:通过对s-d问题的一维模型、三体问题、反对称化、特征值问题、积分方程等问题的讨论和分析,对其精确解进行了求解;9.最新发展:介绍该书日文版本出版后该领域一些新的发展,包括量子点和重费米子系统两个主题.

本书作者Jun Kondo是日本东邦大学名誉教授、日本国家高级产业科学技术研究院的特别顾问,他因擅长解决近藤效应而知名.在这一领域他的理论和实验研究持续到今天,并且建立了这些理论的一些新的应用.本书清晰简洁,可作为合金物理学领域的研究生和科研人员很好的参考书.

郑耀昕,硕士研究生

(中国科学院空间科学与应用研究中心)

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