摘要

近年來在某些鐵磁半導體(ferromagnetic semiconductors)與巨磁阻(Clossal magnetoresistance)材料上發現鐵磁性激發軟化現象，引起科學界極大興趣，本文即對此現象提出定性之解釋。，我們先從單一軌域的鐵磁性近騰晶體模型(Ferromagnetic Kondo Lattice model)出發，利用運動方程式(equation of motion)的方法，並在適當的載子數目下做單一磁子激發與無規相近似(RPA)，如此我們也可以得到磁子軟化的結果，但是如果我們考慮庫倫排斥力並利用Gutzwiller project的方法，將這個庫倫排斥力等效於能帶的調變，最後我們會發現，這個能帶的調變可以將軟化現象去除，因而我們可以定性的解釋巨磁阻材料的軟化問題。

Abstract

The softening effects of ferromagnetic magnon on some ferromagnetic semiconductors and colossal magnetoresistance manganites have attracted much attention. Such effect can be calculated from the single orbital ferromagnetic Kondo lattice model in proper conducting carrier numbers utilizing the equation of motion method with one magnon excitation and Random Phase approximations. However, if we take into account the Coulomb repulsion and use the Gutzwiller projection method to transfer this repulsion force to conducting bandwidth modulation, the softening effect disappear. This paper describes qualitively the effect of softening on properties of different colossal manganites.

第一章 前言…………………………………………………. 1
第二章 理論…………………………………………………..5
2-1 簡介………………………………………………..…..5
2-2 磁性物質………………………………………………10
2-3 磁阻簡介………………………………………………15
2-4 龐磁阻材料簡介……………………………………..…18
2-5 龐磁阻的相關理論……………………………………..22
2-6 鐵磁性的能帶理論……………………………………..26
2-7 安德森晶格模型(Anderson lattice model) ………………..28
2-8 近騰晶格模型(Kondo lattice model) …………………….30
2-9 RKKY模型…………………………………………....33
2-10 格林函數(Green’s function)的物理意義…………………….35
第三章 模擬計算…………………………………………….37
3-1 研究動機……………………………...……………….37
3-2 理論推導……………………………………………....40
第四章 結果分析與討論………….…………………………44
第五章 結論………….………………………………………51
參考資料………….………………………………………..…52
附錄Ａ：FKLM推導………….…………..…………………...54
附錄Ｂ：Fortran數值分析程式………….……………………70

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