Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 6: Magnetische Partikel / Cluster

MA 6.1: Vortrag

Montag, 8. März 2004, 15:15–15:30, H10

Wechselspiel zwischen strukturellen und magnetischen Freiheitsgraden in kleinen Fe Clustern — •Georg Rollmann, Sanjubala Sahoo und Peter Entel — Theoretische Tieftemperaturphysik, Universität Duisburg-Essen, Lotharstr. 1, D-47048 Duisburg

Übergangsmetallpartikel kommen vielfach in magnetischen Anwendungen oder im Bereich der Katalyse zum Einsatz. Die atomaren magnetischen Momente solcher Cluster sind im Vergleich zu den entsprechenden Bulk-Werten oftmals erhöht und steigen mit abnehmender Teilchengröße weiter an. Über ihre relativen Orientierungen zueinander, das Auftreten von nichtkollinearem Magnetismus, ist allerdings erst wenig bekannt.

Wir präsentieren hier Resultate aus ab initio Rechnungen zu strukturellen und magnetischen Eigenschaften kleiner Fe Cluster. Die Rechnungen wurden im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie durchgeführt und basieren auf der Projector Augmented Wave Methode in Kombination mit ebenen Wellen als Basisfunktionen. Es stellt sich heraus, daß die magnetischen Eigenschaften der Partikel durch deren Geometrie bestimmt werden, wobei sich für spezielle, zumeist sehr symmetrische Anordnungen der Atome nichtkollineare magnetische Momente ausbilden. Für andere Geometrien, insbesondere verzerrte Strukturen, stimmt die lokale Richtung der Magnetisierungsdichte jedoch mit der globalen Quantisierungsachse überein, so daß die energetischen Grundzustände der Partikel zumeist durch gewöhnliche kollineare magnetische Strukturen gegeben sind.