Анотація до роботи:

Мельник І. М. Особливості температурно-концентраційних залежностей електроопору та близького магнітного порядку сплавів Fe–Co. — Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 – фізика твердого тіла. — Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2008.

В рамках методу кластерного розвинення для Ґрінових функцій та термодинамічного потенціалу невпорядкованої кристалічної системи заміщення з сильними електронними кореляціями вперше одержано вираз для масового оператора електрон-електронної взаємодії, в якому явно виділено внески від статичних і динамічних флуктуацій зарядової та спінової густин. Досліджено вплив температури, атомового і магнітного порядків на електронну структуру і статичну провідність невпорядкованих сплавів ОЦК-Fe–Co. Виявлено особливості магнітних і транспортних властивостей цих сплавів, що обумовлені перебудовою енергетичного спектра електронів. З’ясовано природу слабкої температурної залежності електроопору сплавів ОЦК-Fe_0,5Co_0,5 і Fe_0,88Co_0,12 та мікроскопічний механізм магнітного впорядкування сплаву Fe_0,5Co_0,5, що пов’язані з розташуванням рівня Фермі щодо Кулонової квазищілини в енергетичнім спектрі електронів і перебудовою цього спектру з підвищенням температури. Показано, що немонотонна концентраційна залежність електроопору сплавів Fe–Co визначається сильними електронними кореляціями і обумовленим ними магнітним порядком.

1. В рамках методу кластерного розвинення для двочасових Ґрінових функцій і термодинамічного потенціалу невпорядкованої кристалічної системи з сильними електронними кореляціями вперше одержано вираз для масового оператора електрон-електронної взаємодії, в якому явно виділено внески від статичних і динамічних флуктуацій зарядової та спінової густин.

2. Шляхом розрахунку електропровідності вузькозонних невпорядкованих сплавів ОЦК-Fe_0,5Co_0,5 і Fe_0,88Co_0,12 пояснено слабку температурну залежність їхнього електроопору. З’ясовано, що її спричинено не лише конкуренцією внесків в електропровідність, пов’язаних зі згасанням електронних станів при зростанні температури та збільшенням їх густини на рівні Фермі (завдяки ефекту температурного «замивання» Кулонової квазищілини), а й впливом сильних електронних кореляцій і міжзонних переходів електронів при їх розсіянні.

3. Встановлено зв’язок між електронною структурою магнітних сплавів та виявленим зменшенням параметрів парних магнітних кореляцій і пов’язаних з ними лінійних розмірів областей однорідного магнітного порядку (типу магнітних доменів) сплаву ОЦК-Fe_0,5Co_0,5 (у «загартованім» невпорядкованім стані) зі зростанням температури. Зазначені розраховані параметри прямують до нуля за температур, близьких до експериментальних значень температури Кюрі цього сплаву.

4. З’ясовано, що немонотонну концентраційну залежність електроопору сплавів Fe_1–xCo_x не можливо пояснити лише зміною ступеня атомового порядку зі зміною концентрацій компонентів. Виявлено вирішальну роль сильних електронних кореляцій у концентраційній залежності електроопору сплавів Fe_1–xCo_x. Збільшення густини електронних станів на рівні Фермі та зменшення локалізованих магнітних моментів обумовлюють зниження електроопору сплаву, а зворотна зміна зазначених характеристик — його зростання.

5. З’ясовано, що особливості магнітних і транспортних властивостей магнітних сплавів залежать від розташування рівня Фермі щодо Кулонової квазищілини, яка виникає в енергетичнім спектрі електронів внаслідок сильної електрон-електронної взаємодії.

Публікації автора:

1. Репецкий С. П. Природа аномальной температурной зависимости электросопротивления сплава Fe_0,5Co_0,5 / С. П. Репецкий, В. А. Татаренко, И. Г. Вышиваная, И. Н. Мельник // Металлофиз. новейшие технол. — 2007. — Т. 29, № 6. — С. 787–804.

2. Репецкий С. П. Слабая температурная зависимость электросопротивления узкозонного сплава Fe_1–xCo_x / С. П. Репецкий, В. А. Татаренко, И. Н. Мельник, Е. Г. Лень, И. Г. Вышиваная, Т. С. Лень // Металлофиз. новейшие технол. — 2008. — Т. 30, № 5. — С. 605–618.

3. Репецкий С. П. Влияние сильных электронных корреляций на концентрационную зависимость электросопротивления сплавов Fe–Co / С. П. Репецкий, В. А. Татаренко, И. Н. Мельник, Е. Г. Лень, И.Г. Вышиваная, Т. С. Лень // Металлофиз. новейшие технол. — 2008. — Т. 30, № 6. — С. 771–779.

4. Репецкий С. П. Электронная структура и температурная зависимость размера областей однородного магнитного ближнего порядка в закаленном неупорядоченном сплаве ОЦК-Fe_0,5Co_0,5 / С. П. Репецкий, В. А. Татаренко, И. Н. Мельник, Е. Г. Лень, И. Г. Вышиваная, Т. С. Лень // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології. — 2008. — Т. 6, вип. 3. — С. 669–683.

5. Репецький С. П. Електронна структура та взаємочин атомового і магнетного порядків стопів з вузькими d-зонами / С. П. Репецкий, В. А. Татаренко, И. Н. Мельник, Е. Г. Лень // Успехи физ. мет. — 2008. — Т. 9, № 3. — С. 259–287.

6. Melnyk I. M. Static and Dynamic Spin Fluctuations in Strong Correlated Systems with Atomic Disorder / I. M. Melnyk, S. P. Repetsky, I. G. Vyshyvana // Optics and High Technology Material Science—SPO 2006: VII International Young Scientists Conference, 26–29 October 2006 (Kyiv, Ukraine): scientific works. — K., 2006. — P. 54.

7. Repetsky S. P. The Temperature Dependence of Electrical Resistance of Ordered Magnetic Alloys / S. P. Repetsky, I. N. Melnyk, I. G. Vyshivanaya // Optics and High Technology Material Science—SPO 2007: VIII International Young Scientists Conference, 25–28 October 2007 (Kyiv, Ukraine): scientific works. — K., 2007. — P. 94.

8. Репецький С. П. Эффекты температурной зависимости электросопротивления упорядочивающихся сплавов / С. П. Репецький, В. А. Татаренко, И. Н. Мельник, И. Г. Вышиваная // Сучасні проблеми фізики твердого тіла: міжнар. конф., 2–4 жовтня 2007 р. (Київ, Україна): тези доп. — К., 2007. — С. 41–42.

9. Repetsky S. P. The Nature of Anomalous Temperature Dependence of the Electrical Resistance of Fe_0,5Co_0,5 Alloy / S. P. Repetsky, V. A. Tatarenko, I. N. Melnyk, I. G. Vyshivanaya // Functional Materials—ICFM 2007: International Conference, 1–6 October 2007 (Partenit, Ukraine): abstracts. — Kh., 2007. — P.157.

10. Repetsky S. P. Anomalies of Temperature–Concentration Dependence of Electrical Resistance of an Ordering Fe_1–cCo_c Alloy Based on a B.C.C. Lattice / S. P. Repetsky, I. M. Melnyk, V. A. Tatarenko, E. G. Len, I. G. Vyshivanaya // Moscow International Symposium on Magnetism—MISM 2008: International Symposium, 20–25 June 2008 (Moscow, Russia): book of abstract. — M., 2008. — P. 482.

11. Repetsky S. P. The Cause of Anomaly of Temperature Dependence of Electroresistance of an Ordering Nonstoichiometric FeCo Compounds Based on a B.C.C. Lattice / S. P. Repetsky, I. M. Melnyk, V. A. Tatarenko, E. G. Len, I. G. Vyshivanaya // Solid Compounds of Transition Elements—SCTE 2008: 16-th International Conference, 26–31 July 2008 (Dresden, Germany): book of abstract. — D., 2008. — P. 56.