Analiza numeryczna własności magnetycznych wielocentrowych klastrów molekularnych

Celem niniejszej pracy było przeprowadzenie analizy własności termodynamicznych wybranych nanomagnetyków molekularnych bazujących na pierścieniach złożonych z 8 i 9 jonów chromu, a także domieszkowanych jonami kadmu i niklu, przy użyciu realistycznych modeli kwantowych i wiarygodnych symulacji komputerowych. Użyliśmy metody ścisłej diagonalizacji dającej numerycznie dokładne wyniki. Wykorzystaliśmy symetrię molekuł oraz równoległe środowisko obliczeniowe w celu zniwelowania problemu diagonalizacji dużych macierzy. Porównując strukturę energetyczną molekuły Cr7Cd z wynikami eksperymentu EPR ustaliliśmy, że powinna być ona opisana przez model z anizotropią typu łatwej osi, dzięki któremu można uzyskać zgodne z eksperymentem wyniki podatności i namagnesowania oraz przerwy energetyczne dla najniżej leżących multipletów. Używając modelu z zaburzeniem jednego z wiązań uzyskaliśmy bardzo dobre dopasowanie do eksperymentalnych wyników podatności i namagnesowania dla molekuły Cr9. Obliczyliśmy również wskaźniki frustracji występującej w pierścieniach z nieparzystą liczbą spinów. Zaproponowaliśmy trzy nowe warianty modelu molekuły Cr8Ni otrzymane przez dopasowanie podatności oraz dokonaliśmy analizy jej struktury energetycznej. Pokazaliśmy występowanie różnych typów efektu magnetokalorycznego dla molekuł Cr9, Cr8 i Cr8Ni – normalnego, odwrotnego i mieszanego.

Author dc:creator

• Antkowiak, Michał

Advisor dc:contributor.advisor

• Kamieniarz, Grzegorz. Promotor

• nanomagnetyki molekularne
• molecular nanomagnets
• symulacje komputerowe
• computer simulations
• ścisła diagonalizacja
• exact diagonalization
• model Heisenberga
• Heisenberg model
• własności termodynamiczne
• thermodynamic properties

Language dc:language.iso

pl

Identifier

hdl:10593/6285

OAI record oai:identifier

https://repozytorium.amu.edu.pl/server/oai/request?verb=GetRecord&metadataPrefix=dim&identifier=oai%3Arepozytorium.amu.edu.pl%3A10593%2F6285