ИСТИНА

В последние годы синтезирован новый класс оксидов переходных металлов на основе элементов с незаполненной 5d электронной оболочкой. В отличие от традиционных систем с 3d незаполненной оболочкой, в 5d системах электроны 5d оболочки испытывают сильное спин-орбитальное взаимодействие, что приводит к значительному изменению их физических свойств. Указанные системы обладают тетрагональной решеточной структурой и поэтому квантово - механический анализ локальных электронных состояний с учетом эффектов кристаллического поля, кулоновских взаимодействий и сильного спин - орбитального взаимодействия может быть проведен аналитически. В работе дано теоретическое описание локальных электронных и магнитных свойств одного из представителей 5d систем ‒ оксидов иридия. Анализ кулоновского и спин - орбитального взаимодействия проведен в рамках теории сверхобмена с применением модели Хаббарда и более полной электронной pd модели. В работе представлены оригинальные расчеты локальной электронной и магнитной структуры оксида иридия Ва2IrO4. Также представлены результаты анализа локальных электронных состояний. В частности, найдены волновые функции и их энергии для электронных состояний иона Ir4+, помещенного в октаэдрическое окружение из ионов кислорода. Для оксида иридия Ba2IrO4 сформулирован спиновой гамильтониан, описывающий обменные взаимодействия крамеровских дублетов. Результаты анализа магнитного взаимодействия ионов иридия на ближайших узлах решетки получены на основе обобщенной теории сверхобмена.