The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters

The thesis studies the magnetic coupling in systems of different dimensionality, by using multireference methods. The aim of the work is to determine macroscopic properties such as the thermal dependency of magnetic susceptibility, from the calculated magnetic exchange constant J. This microscopic p...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Negodaev, Igor
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2011
País:España
Institución:Universitat Rovira i virgili (URV)
Repositorio:Repositori Institucional de la Universitat Rovira i Virgili
OAI Identifier:oai:urv.cat:TDX:908
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX908
http://hdl.handle.net/10803/31934
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:544 - Química física
54 - Química
id ES_20bedcbdf4e7d3597b7edbaff934d8fe
oai_identifier_str oai:urv.cat:TDX:908
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parametersNegodaev, Igor544 - Química física54 - QuímicaThe thesis studies the magnetic coupling in systems of different dimensionality, by using multireference methods. The aim of the work is to determine macroscopic properties such as the thermal dependency of magnetic susceptibility, from the calculated magnetic exchange constant J. This microscopic parameter quantifies the magnetic interaction between two magnetic sites and can be extracted from the experimental susceptibility curve in finite systems. However this extraction is not possible in extended magnetic systems such as chains or 2D-layers. The strategy followed consists in calculating J in small clusters and in simulating the extended systems by introducing the calculated J in the Heisenberg Hamiltonian of 8 to 16 site models. From the spectrum, the thermal dependency of the magnetic susceptibility is the calculated. When compared to the experimental one, this curve gives a quantification of the magnetic interactions of the studied materials at the microscopic level. We have studied different types of extended systems such as chains and hexagonal lattices, where the magnetic sites are transition metal ions.La tesi estudia l'acoblament magnètic en sistemes de diferent dimensionalitat amb mètodes multireferencials. L’objectiu principal del treball és calcular propietats macroscòpiques, com la dependència de la susceptibilitat magnètica amb la temperatura, a partir de la constant d'intercanvi magnètic calculada, J. Aquest paràmetre microscòpic quantifica la interacció magnètica entre dos centres i es pot extreure per ajust de la corba de susceptibilitat experimental en sistemes finits però això no és possible en sistemes magnètics infinits com cadenes o capes 2D. L’estratègia del treball és calcular J en petits clusters i simular els sistemes estesos utilitzant aquesta J en l’Hamiltonià de Heisenberg en models de 8 a 16 centres. Amb l’espectre obtingut es construeixen les corbes de dependència tèrmica de la susceptibilitat magnètica que, comparades amb les experimentals, donen la possibilitat de quantificar les interaccions magnètiques dels materials estudiats a nivell microscòpic. S'han estudiat diferents tipus de sistemes estesos com cadenes i xarxes hexagonals, on els centres magnètics són ions de metalls de transició.Universitat Rovira i Virgili Departament de Química Física i InorgànicaUniversitat Rovira i Virgili.2011info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf196 p.https://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX908http://hdl.handle.net/10803/31934urn:isbn:9788469421710reponame:Repositori Institucional de la Universitat Rovira i Virgiliinstname:Universitat Rovira i virgili (URV)Inglésinfo:eu-repo/semantics/openAccessADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà  indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al repositori institucional de la Universitat Rovira i Virgili. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a aquest repositori (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.oai:urv.cat:TDX:9082026-06-23T12:42:27Z
dc.title.none.fl_str_mv The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
title The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
spellingShingle The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
Negodaev, Igor
544 - Química física
54 - Química
title_short The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
title_full The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
title_fullStr The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
title_full_unstemmed The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
title_sort The calculation of the thermal dependency of the magnetic susceptibility in extended systems with ab initio electronic structure parameters
dc.creator.none.fl_str_mv Negodaev, Igor
author Negodaev, Igor
author_facet Negodaev, Igor
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Departament de Química Física i Inorgànica
Universitat Rovira i Virgili.
dc.subject.none.fl_str_mv 544 - Química física
54 - Química
topic 544 - Química física
54 - Química
description The thesis studies the magnetic coupling in systems of different dimensionality, by using multireference methods. The aim of the work is to determine macroscopic properties such as the thermal dependency of magnetic susceptibility, from the calculated magnetic exchange constant J. This microscopic parameter quantifies the magnetic interaction between two magnetic sites and can be extracted from the experimental susceptibility curve in finite systems. However this extraction is not possible in extended magnetic systems such as chains or 2D-layers. The strategy followed consists in calculating J in small clusters and in simulating the extended systems by introducing the calculated J in the Heisenberg Hamiltonian of 8 to 16 site models. From the spectrum, the thermal dependency of the magnetic susceptibility is the calculated. When compared to the experimental one, this curve gives a quantification of the magnetic interactions of the studied materials at the microscopic level. We have studied different types of extended systems such as chains and hexagonal lattices, where the magnetic sites are transition metal ions.
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX908
http://hdl.handle.net/10803/31934
url https://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX908
http://hdl.handle.net/10803/31934
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
196 p.
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
dc.source.none.fl_str_mv urn:isbn:9788469421710
reponame:Repositori Institucional de la Universitat Rovira i Virgili
instname:Universitat Rovira i virgili (URV)
instname_str Universitat Rovira i virgili (URV)
reponame_str Repositori Institucional de la Universitat Rovira i Virgili
collection Repositori Institucional de la Universitat Rovira i Virgili
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869404476594454528
score 15,300724