Орбитальная физика в соединениях переходных металлов: новые тенденции

С.В. Стрельцов^а, б, Д.И. Хомский^в
^аИнститут физики металлов имени М.Н. Михеева, Уральское отделение РАН, ул. С. Ковалевской 18, Екатеринбург, 620108, Российская Федерация
^бУральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, просп. Мира 19, Екатеринбург, 620002, Российская Федерация
^вII Physikalisches Institut, Universität zu Köln, Zuelpicher Str. 77, Köln, 50937, Germany

Обсуждаются различные эффекты, связанные с орбитальными степенями свободы. Основное внимание уделяется рассмотрению тех явлений, которые интенсивно исследуются в современной физике конденсированного состояния, при этом по большей части за рамками рассмотрения остаются такие аспекты, как сверхобменный механизм кооперативных ян-теллеровских искажений и различные свойства модели Кугеля—Хомского. После достаточно общего введения излагается концепция эффективного понижения размерности за счёт орбитальных степеней свободы, а затем обсуждаются такие эффекты, как орбитально-индуцированный эффект Пайерлса, формирование небольших кластеров вблизи моттовского перехода, которые ведут себя как "молекулы", внедрённые в твёрдое тело. Вторая большая часть обзора посвящена орбитально-селективным эффектам, таким как орбитально-селективный моттовский переход и подавление магнетизма за счёт формирования молекулярных орбиталей на части орбиталей. В заключении обсуждается активно развивающаяся область так называемых спин-орбитальных соединений на основе переходных металлов, в том числе такие вопросы, как взаимосвязь спин-орбитального взаимодействия и эффекта Яна—Теллера, моттовский и пайерлсовский переходы, проходящие с содействием спин-орбитального взаимодействия, формирование китаевского обменного взаимодействия и экситонный магнетизм в соединениях 4d- и 5d-переходных металлов.

Текст pdf (1,3 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.08.038196

Ключевые слова: орбитальное упорядочение, спин-орбитальное упорядочение, оксиды переходных металлов
PACS: 71.20.Be, 71.70.−d, 75.10.−b (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.08.038196
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/11/d/
Web of Science

000424395100004
Scopus

2-s2.0-85042164461
ADS NASA

2017PhyU...60.1121S
Цитата: Стрельцов С В, Хомский Д И "Орбитальная физика в соединениях переходных металлов: новые тенденции" УФН 187 1205–1235 (2017)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 17 июля 2017, доработана: 1 августа 2017, одобрена в печать: 16 августа 2017

English citation: Streltsov S V, Khomskii D I “Orbital physics in transition metal compounds: new trends” Phys. Usp. 60 1121–1146 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2017.08.038196