抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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磁気結晶異方性(MCA)エネルギーおよび軌道磁気モーメント(AOM)の異方性,それらの間の関係,およびそれらの計算の方法を,(001)fcc Co膜および[数式:原文を参照]二分子層([数式:原文を参照]およびPt)について,現実的な強束縛モデルを用いて調べた。CoのみのAOMを含むBruno[[引用文献情報:原文を参照]]とvan der Lan[[引用文献情報:原文を参照]]によって導かれた関係は,MCAエネルギーのほとんど不正確な平均値を与えるが,二重層に必要なスケーリング因子によって,Co厚さに対してその振動変化を再現することが分かった。CoとPdまたはPtの両方のAOMによるBruno関係の現在提案された拡張は,両二分子層に対するMCAエネルギーの正しいサインを予測し,その大きさと振動パターンを,Co/Pd二重層に対して,この関係は,MCAとAOM層項によって局所的には満たされないが,Co/Pd二重層に対しては,非常に良く,その大きさと振動パターンを再現する。同様に拡張したvan der Laan関係は,MCAエネルギー,その符号,および振動パターンを再現するのに失敗し,その大きさを大きく過大評価する。研究した全ての系に対して,Co軌道モーメントは,磁化の面外方向に対して2単分子層(ML)周期および面内方向に対して5ML周期で,Co厚さに対して振動し,一方,PdおよびPt軌道モーメントの振動は,両磁化方向に対して,より複雑で,類似していた。力定理と摂動理論(PT)で得られた厳密で近似的なMCAエネルギーは,Co膜とCo/Pd二重層に対して互いに近い。Co/Pt二分子層では,MCAエネルギーの平均値だけがPTにより良く近似され,一方,その振動振幅はPt中の大きなSOCにより数倍過大評価された。また,MCAエネルギーはバンド内項を含み,通常無視されるが,実際には,その大きさがCo/Pd二重層のバンド間項のそれに匹敵するので,反転対称性のない系に対して,有限で不可欠であった。Copyright 2022 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】