Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Теоретические исследования физических свойств наноструктур на поверхности меди

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В изучении фундаментальных свойств наноструктур можно выделить следующие основные проблемы. Во-первых, свойства таких структур качественно зависят от их размеров, вследствие чего возникает проблема нахождения закономерностей размерных эффектов. Под понятием структуры полагается, расположение атомов внутри наноструктуры. Во-вторых, в таких малых системах сильный эффект атомной релаксации, т. е… Читать ещё >

Теоретические исследования физических свойств наноструктур на поверхности меди (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Современные теоретические и экспериментальные методы исследования наноструктур (литературный обзор)
    • 1. 1. Магнитные наноструктуры на поверхности металлов
    • 1. 2. Атомные наноконтакты
  • Постановка задачи
  • Глава 2. Разработка метода для структурных релаксаций наноструктур
    • 2. 1. Теория функционала электронной плотности
      • 2. 1. 1. Теоремы Хохенберга и Кона
      • 2. 1. 2. Уравнения Кона-Шэма
      • 2. 1. 3. Приближение локальной плотности
    • 2. 2. Метод ККР функций Грина
      • 2. 2. 1. Свойства функции Грина
      • 2. 2. 2. Энергетический контур
      • 2. 2. 3. Рассеяние на сферическом потенциале
      • 2. 2. 4. Многократное рассеивание на сферическом потенциале
      • 2. 2. 5. Метод Грин функций ККР для кластеров на поверхности
    • 2. 3. Расчет структурных релаксаций
      • 2. 3. 1. Метод ККР функций Грина в приближении полного потенциала
      • 2. 3. 2. Преобразование функции Грина в случае смещения атомов. Форм-функция
    • 2. 4. Теорема Геллмана-Фейнмана и электронно-ядерные системы
      • 2. 4. 1. Общяя формулировка Теоремы Геллмана-Фейнмана
    • 2. 5. Потенциал взаимодействия и метод подгонки параметров
      • 2. 5. 1. Многочастичный потенциал взаимодействия атомов
      • 2. 5. 2. Подгонка параметров многочастичного потенциала
    • 2. 6. Ab initio релаксация
    • 2. 7. Атомная релаксация малых кластеров Со на поверхности Cu (OOl)
  • Глава 3. Влияние мезоскопических релаксаций на магнитные свойства кластеров
    • 3. 1. Структура кластеров кобальта на и в поверхности меди
    • 3. 2. Магнетизм адатомов и кластеров кобальта погруженных в Cu (OOl)
  • Глава 4. Структура, квантовые эффекты и магнетизм в наноконтактах
    • 4. 1. Длина связей в наноконтактах
    • 4. 2. Напряжения в атомных контактах
    • 4. 3. Квантовые эффекты в атомных контактах
    • 4. 4. Магнетизм в атомных контактах

В 1959 г. Нобелевский лауреат по физике Ричард Фейнман прочитал лекцию с названием «Внизу полным-полно места», которая позднее стала знаменитой [1]. Фейнман рассказал аудитории о фантастических перспективах, которые сулит изготовление материалов и устройств на атомном уровне. Он так же указал, что тогда возникнет необходимость в создании совершенно нового класса рабочей и измерительной аппаратуры, требуемой для обращения со столь малоразмерными объектами.

Сканирующие туннельные микроскопы (СТМ), необходимые для создания и изучения малоразмерных систем, появились лишь в 80-х годах. Одновременно был достигнут значительный прогресс и в вычислительной технике. Все это позволило активно изготовлять и изучать наноструктуры, открывая все новые явления. Специфичность свойств вещества в наноразмериом масштабе и связанные с этим новые физические явления обусловлены тем, что характерные размеры нанообъектов лежат в диапазоне Ю-7—Ю-9 м, соответствующие средним размерам атомов в обычных кристаллах. Изменение характеристик обусловлено не только малыми размерами, но и проявлением квантовомеханпческих эффектов. Изменяя размеры и формы наноструктур, таким системам можно придавать совершенно новые функциональные характеристики, отличающиеся кардинальным образом от характеристик обычных материалов. Для создания наносистем в последние годы широко используются эффекты самоорганизации и самоупорядочения при эпитакснальном росте. Одной из самых важных особенностей квантовой физики наших диен является то, что любое наблюдение-это манипуляция с наблюдаемым объектом. Тот, кто измеряет, к примеру, импульс атома гелия, вступает во взаимодействие с ним и изменяет его первоначальное состояние. В растровых зондах-микроскопах наблюдение п манипуляция стали нераздельны, как две стороны одной медали: контакт ультракрошечного кончика микроскопа с атомом действует и на объект, и па инструмент. Поэтому СТМ, так же можно использовать и для создания наноструктур.

Информационные технологии порождают огромные объемы информации, которые должны все быстрее обрабатываться, поэтому нанотехнологии здесь играют ведущую роль. Поскольку информация существует в нераздельной связи с реальными запоминающими устройствами и процессорами, это рано или поздно приводит к огромной проблеме занимаемого ею места.

Современные кремниевые чипы могут при всевозможных технических ухищрениях уменьшаться еще примерно до 2012 года. Но при ширине дорожки в 40−50 нанометров наступит предел. После этого предела наступает квантовомехапическая помеха: электроны пробивают разделительные слои в транзисторах, что равнозначно короткому замыканию. Выходом могли бы послужить наночипы, в которых вместо кремния используются различные наноструктуры. Среди таких структур можно выделить такие системы как: кластеры и нанопровода на поверхности металлов, на-ноконтакты.

Например, есть уже лабораторные образцы первых молекулярных электронных деталей: транзистор из крохотной углеродной трубки (диаметром в одни нанометр), которую можно превратить в контакт металл-полупроводник, необходимый для транзисторов. «Нанотрубки могут быть и тем, и другим. При надломе такой трубки посередине одна половинка получается с металлическими свойствами, а другая-со свойствами полупроводника. Таким образом, одним из важных стоит вопрос о изучении свойств наносистем.

В изучении фундаментальных свойств наноструктур можно выделить следующие основные проблемы. Во-первых, свойства таких структур качественно зависят от их размеров, вследствие чего возникает проблема нахождения закономерностей размерных эффектов. Под понятием структуры полагается, расположение атомов внутри наноструктуры. Во-вторых, в таких малых системах сильный эффект атомной релаксации, т. е. реальная структура кардинальным образом отличается от идеальной. Поэтому, влияние релаксаций на свойства наносистем является одним из важных вопросов.

Для изучения свойств данных наносистем, среди множества теоретических методов одним из наиболее мощных, является метод функционала электронной плотности, который позволяет проводить реалистичные расчеты физических свойств наносистем. Применение теории функционала электронной плотности и метода функций Грина позволяет рассчитывать структурные релаксации, электронные и магнитные свойства наноструктур.

Настоящая работа посвящена изучению электронных и магнитных свойств, наноструктур на поверхности меди, в частности кластеров и наноконтактов. Кроме того, для всех структур исследован размерный эффект. Все расчеты произведены в рамках теории функционала электронной плотности и метода функций Грина.

Структура диссертации:

Основные результаты и выводы.

1. Разработан метод, который базируется на основных прииципах квантовой механики и объединяет метод Корринга-Кон-Ростокера функций Грина и метод молекулярной динамики, что позволяет определять не только равновесную атомную структуру, а так же исследовать электронные и магнитные свойства кластеров, нанопроводов и наноконтактов.

2. Показано, что в системе Со/Сп (001) атомная релаксация на границе раздела кластер-подложка приводит к изменению формы кластеров и подложки.

3. Для кластеров кобальта на поверхности и погруженных в поверхность Си (001) были рассчитаны такие магнитные характеристики как: орбитальный магнитный момент, энергия магнитной анизотропии и спиновый магнитный момент. Установлено, что погружение кластера кобальта в медную поверхность уменьшает почти в два раза магнитную энергию анизотропии и делает распределение орбитальных моментов более однородным.

4. Установлено, что атомные релаксации в погруженных кластерах кобальта значительно уменьшают значения энергии магнитной анизотропии, орбитальные и спиновые магнитные моменты.

5. Выявлены изменения структурных свойств медных наноконтактов при их удлинении. Показана взаимосвязь между структурными и электронными свойствами медных контактов. Исследован квантовый размерный эффект в наноконтактах.

6. Получена корреляция между структурными, электронными и магнитными свойствами наноконтактов 3d и 4d металлов. На примере контактов Pd3 и Rh3 показана возможность магнетизма в 4d наноконтах, обусловленное sd гибридизацией.

Показать весь текст

Список литературы

  1. М.К. Роко, Р. С. Уильяме, П. Аливисатос, Нанотехнология в ближайшем десятилетии. Издательство Мир, Москва (2002).
  2. V. S. Stepanyuk, W. Hergert and P. Rennert, К. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Imperfect magnetic nanostructures on a Ag (001) surface. Phys. Rev. В 59, 1681 (1999).
  3. V. S. Stepanyuk, W. Hergert, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetism of 3d, Ad, and 5d transition-metal impurities on Pd (001) and Pt (001) surfaces. Phys. Rev. В 53, 2121 (1996).
  4. V. S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, P. H. Dederichs. Metamagnetic states of 3d nanostructures on the Cu (001) surface. J. of Magn. and Magn. Mat. 165, 272 (1997).
  5. Y. Xie, J.A. Blackman, Magnetic properties of cobalt clusters embedded in copper, Phys. Rev. В 66, 155 417 (2002).
  6. R. C. Longo, V. S. Stepanyuk, W. Hergert, A. Vega, L. J. Gallego, J. Kirschnerl Interface intermixing in metal heteroepitaxy on the atomic scale, Phys. Rev. В 69, 73 406 (2004).
  7. A. J. Cox, J. G. Louderback, and L. A. Bloomfield, Experimental observation of magnetism in rhodium clusters. Phys. Rev. Lett. 71, 923 (1993).
  8. V. S. Stepanyuk, W. Hergert and P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetic dimers of transition-metal atoms on the Ag (OOl) surface. Phys. Rev. В 54, 14 121 (1996).
  9. В. Wang, S. Yin, G. Wang, A. Buldum, J. Zhao, Novel Structures and Properties of Gold Nanowires, Phys. Rev. Lett. 86, 2046 (2001).
  10. J. Burki, R.E. Goldstein, C. A. Stafford, Quantum Necking in Stressed Metallic Nanowires, Phys. Rev. Lett. 91, 254 501 (2003).
  11. J. Burki, C.A. Stafford, D.L. Stein, Theory of Metastability in Simple Metal Nanowires, Phys. Rev. Lett. 95, 90 601 (2005).
  12. H. Nakanishi, H. Kasai, A. Okiji, Atom bridge made from magnetic materials: atomic configuration and magnetic properties, Surf. Sci. 493, 757 (2001).
  13. A.A. Кацнельсои, B.C. Степашок, О. Ф. Фарберович, A. Cac, Электронная теория конденсированных сред. Издательство МГУ, Москва (1990).
  14. P. Hohenberg, W. Kohn, Inhomogeneous electron gas, Phys. Rev. 136, B864 (1964).
  15. W. Kohn, L.J. Sham, Self-consistent equations including exchange and correlation efFects, Phys. Rev. 140, 1133 (1965).
  16. K. Wildberger, P. Lang, R. Zeller, P. H. Dederichs, Fermi-Dirac distribution in ab initio Greens-function calculations, Phys. Rev. В 52, 11 502 (1995).
  17. M. Levy, Universal variational functionals of electron densities, first order density matrices, and natural spin-orbitals and solution of the v-representability problem, Proc. Acad. Sci. USA 76, 6062 (1979).
  18. Г. Эренрейх, JI. Шварц, Электронная структура сплавов, «Мир», Москва (1979).
  19. R. Zeller, Р.Н. Dederichs, Electronic structure of impurities in Cu, calculated self-consistently by Korringa-Kohn-Rostoker Green’s function method, Phys. Rev. Lett. 42, 1713 (1979).
  20. R. Podloucky, R. Zeller, P.H. Dedericlis, Electronic structure of magnetic impurities calculatcd from first principles, Pliys. Rev. В 22, 5777 (1980).
  21. В. Drittler, KKR-Greensche Funktionsmcthode fiir das voile Zellpotential. Berichte des Forschungszentrums Jiilich, 2445 (1991).
  22. T. Huhne, C. Zecha, H. Ebert, P.H. Dedericlis, R. Zeller, Full-potential spin-polarized relativistic Korringa-Kohn-Rostoker method implemented and applied to bcc Fe, fee Co, and fee Ni, Phys. Rev. В 58, 10 236 (1998).
  23. R. Zeller, Multiple-scattering solution of Schrodingers equation for potentials of general shape, J. Phys. С 20, 2347 (1987).
  24. A. Lodder, Electron-impurity scattering in dilute alloys with Lattice distortion .1. general theory, J. Phys. F 6, 1885 (1976).
  25. N. Papanikolaou, R. Zeller, P.H. Dederichs, N. Stefanou, Lattice distortion in Cu-based dilute alloys: A first-principles study by the KKR Green-function method, Phys. Rev. B 55, 4157 (1997).
  26. N. Stefanou, H. Akai, R. Zeller, An efficient numerical method to calculate shape truncation functions for Wigner-Seitz atomic polyhedra, Сотр. Phys. Comm. 60, 231 (1990).
  27. R. P. Feynman, Forces in molecules, Phys. Rev. 56, 340 (1939).
  28. G. Grosso, G.P. Parravicini, Solid State Physics, Academic Press, London (2000).
  29. N.A. Levanov, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, D.I. Bazhanov, P.H. Dederichs, A.A. Katsnelson, C. Massobrio, Energetics of Co adatoms on the Cu (001) surface, Phys. Rev. B 61, 2230 (2000).
  30. D.W. Heerman, Computer Simulation Methods in Theoretical Physics, Springer, 1990.
  31. F. Cleri, V. Rosato, Tight-binding potentials for transition metals and alloys, Phys. Rev. В 48, 22 (1993).
  32. A.P. Sutton, Electronic structure of materials, Oxford: Clarendon Press (1994).
  33. V. Rosato, M. Guillope, B. Legrand, Thermodynamical and structural properties of f.c.c. transition metals using a simple tight-binding model, Philos. Mag. A 59, 321 (1989).
  34. D.W. Brenner, The Art and Science of an Analytic Potential, Phys. stat. sol. 217, 23 (2000).
  35. G. Binnig, H. Rohrer, C. Gerber, E. Weibel, Surface studies by scanning tunneling microscopy, Phys. Rev. Lett. 49, 57 (1982).
  36. G. Binnig, C.F. Quate, C. Gerber, Atomic force microscope, Phys. Rev. Lett. 56, 930 (1986).
  37. H.K. Wickramasinghe, Scanned-probc microscope, Scientific American 261, 98 (1989).
  38. R. Weisendanger, Scanning probe microscopy and spectroscopy: Methods and applications, Cambridge University Press, (1994).
  39. L.O. Burgi, O. Jeandupeux, A. Hirstein, H. Brune, K. Kern, Confinement of surface state electrons in Fabry-Perot resonators, Phys. Rev. Lett. 81, 5370 (1998).
  40. A. Yazdani, B.A. Jones, C. P Lutz, M.F. Crommie, D.M. Eigler, Probing the local effects of magnetic impurities on superconductivity, Science 275, 1767 (1997).
  41. U. Karpick, T.S. Rahman, Tip Induced Motion of Adatoms on Metal Surfaces, Phys. Rev. Lett. 83, 2765 (1999).
  42. M. F. Crommie, Observing electronic scattering in atomic-scale structures on metals, J. of Electron Spectr. and Rel. Phenom, 109, 1 (2000).
  43. L. Diekhoner, M.A. Schneider, A.N. Baranov, V.S. Stepanyuk, P. Bruno, K. Kern, Surface States of Cobalt Nanoislands on Cu (lll), Phys. Rev. Lett. 90, 236 801 (2003).
  44. P. Gambardella, A. Dallmeyer, K. Maiti, M.C. Malagoli, W. Eberhardt, K. Kern, C. Carbone, Ferromagnetism in one-dimensional monatomicmetal chains, Nature 416, 301 (2002).
  45. F. Silly, M. Pivetta, M. Ternes, F. Patthey, J.P. Pelz, W-D. Schneider, Creation of an Atomic Superlattice by Immersing Metallic Adatoms in a Two-Dimensional Electron Sea, Phys. Rev. Lett. 92, 161 101 (2004).
  46. A.I. Yanson, G. Rubio Bollinger, H.E. van den Brom, N. Agrait, J.M. van Ruitenbeek, Formation and manipulation of a metallic wire of single gold atoms, Nature 395, 7 831 998).
  47. H. Ohnishi, Y. Kondo, K. Takayanagi, Quantized conductance through individual rows of suspended gold atoms, Nature 395, 780 (1998).
  48. C. Dekker, Carbon nanotubes as molccular quantum wires, Phys. Today May 221 999).
  49. L. Venkataraman, C.M. Lieber, Molybdenum selenide molecular wires as one-dimensional conductors, Phys. Rev. Lett. 83, 5334 (1999).
  50. H.W. Fink, C. Schonenberger, Electrical conduction through DNA molecules, Nature 398, 407 (1999).
  51. D. Porath, A. Bezryadin, S. de Vries, C. Dekker, Direct measurement of electrical transport through DNA molecules, Nature 403, 635 (2000).
  52. J. Moreland, J.W. Ekin, Electron tunneling experiments using Nb-Sn break junctions, J. Appl. Phys. 58, 3888 (1985).
  53. V. Rodrigues, D. Ugarte, Real-time imaging of atomistic process in one-atom-thick metal junctions. Phys. Rev. В 63, 73 405 (2001).
  54. V. Rodrigues, J. Bettini, P.C. Silva, D. Ugarte, Evidence for spontaneous spin-polarized transport in magnetic nanowires. Pliys. Rev. Lett. 91, 96 801 (2003).
  55. K.G. Wilson, The Theory of Metals, 3rd Edition, Cambridge University Press, Cambridge, 1953.
  56. V. Madhavan, W. Chen, T. Jamneala, M.F. Crommie, N.S. Wingreen, Tunneling into a Single Magnetic Atom: Spectroscopic Evidence of the Kondo Resonance Science 280, 567 (1998).
  57. S.K. Nayk, P. Jena, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, Effect of atomic relaxation on the magnetic moment of Fe, Co and Ni dimers supported on Cu (001), Surf. Sci. 491, 219 (2001).
  58. S. Pick, V.S. Stepanyuk, A.N. Baranov, W. Hergert, P. Bruno, Effect of atomic relaxations on magnetic properties of adatoms and small clusters, Phys. Rev. В 68, 104 410 (2003).
  59. S. Pick, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, L. Niebergall, W. Hergert, J. Kirschner, P. Bruno, Magnetism and structure on the atomic scale: Small cobalt clusters in Cu (001), Phys. Rev. В 70, 224 419 (2004).
  60. P. Gambardella, S. Rusponi, M. Veronese, S. S. Dhesi, C. Grazioli, A. Dallmeyer, I. Cabria, R. Zeller, P.H. Dederichs, K. Kern, C. Carbone, H. Brune, Giant Magnetic Anisotropy of Single Cobalt Atoms and Nanoparticles, Science 300, 1130 (2003).
  61. T. Jamneala, V. Madhavan, M.F. Crommie, Kondo Response of a Single Antiferromagnetic Chromium Trimer, Phys. Rev. Lett 87, 256 804 (2001).
  62. S. Rusponi, T. Cren, N. Weiss, M. Epple, P. Buluschek. L. Claude, H. Brune, The remarkable difference between surface and step atoms in the magnetic-anisotropy of two-dimensional nanostructures, Nature Mater. 2, 546 (2003).
  63. V.S. Stepanyuk, A.N. Baranov, D.V. Tsivlin, W. Hergert, P. Bruno, N. Knorr, M.A. Schneider, K. Kern, Quantum interference and long-range Adsorbate-adsorbate interactions, Phys. Rev. В 68, 205 410 (2003).
  64. V.S. Stepanyuk, A.N. Baranov, W. Hergert, P. Bruno, Ab initio study of interaction between magnetic adatoms on metal surfaces, Phys. Rev. В 68, 205 422 (2003).
  65. J.E. Prieto, J. de la Figuera, R. Miranda, Surface energetics in a heteroepitaxial model system: Co/Cu (lll), Phys. Rev. В 62, 2126 (2000).
  66. V.S. Stepanyuk, D.V. Tsivlin, D. Sander, W. Hergert, J. Kirschner, Mesoscopic scenario of strain-relief at metal interfaces, Thin Solid Films 428, 1−5 (2003).
  67. V.S. Stepanyuk, D.I. Bazlianov, A.N. Baranov, W. Hergert, P.H. Dederichs, J. Kirschner, Strain relief and island shape evolution in heteroepitaxial metal growth, Phys. Rev. В 62, 15 398 (2000).
  68. R. Robles, R. C. Longo, A. Vega, C. Rey, V. Stepanyuk, L.J. Gallego, Magnetic magic numbers are not magic for clusters embedded in noble, Phys. Rev. В 66, 64 410 (2002).
  69. C.G. Zimmermann, M. Yeadon, K. Nordlund, J.M. Gibson, R.S. Averback, Burrowing of Co nanoparticles on clean Cu and Ag surfaces, Phys. Rev. Lett. 83, 1163 (1999).
  70. O.V. Lysenko, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, J. Kirschner, Mesoscopic Relaxation in Homoepitaxial Metal Growth, Phys. Rev. Lett. 89, 126 102 (2002).
  71. V. S. Stepanyuk, D. V. Tsivline, D. I. Bazhanov, W. Hergert, A. A. Katsnelson, Burrowing of Co clusters on the Cu (001) surface: Atomic-scale calculations, Phys. Rev. В 63, 235 406 (2001).
  72. P. Lang, V.S. Stepanyuk, K. Wildberger, R. Zeller, P.H. Dederichs, Local moments of 3d, 4d, and 5d atoms at Cu and Ag (OOl)surfaces, Solid State Commun. 92, 755 (1994).
  73. G.D. Mahan, Many-Particle Physics, London (2000).
  74. O. Pietzsch, A. Kubetzka, M. Bode, FLWiesendanger, Spin-Polarized Scanning Tunneling Spectroscopy of Nanoscale Cobalt Islands on Cu (lll), Phys. Rev. Lett. 92, 57 202 (2004).
  75. B. Lazarovits, L. Szunyough, P. Weinberger, Fully relativistic calculation of magnetic properties of Fe, Co, and Ni adclusters on Ag (100), Phys. Rev. В 65, 104 441 (2002).
  76. I. Cabria, B. Nonas, R. Zeller, P.H. Dederichs, Orbital magnetism of transition-metal adatoms and clusters on the Ag and Au (001) surfaces, Phys. Rev. В 65, 54 414 (2002).
  77. S. Frota-Pessoa, Magnetic behavior of 3d impurities in Cu, Ag, and Au: First-principles calculations of orbital moments, Phys. Rev. В 69, 104 401 (2004).
  78. Y. Xie, J.A. Blackman, Magnetocrystalline anisotropy and orbital polarization in ferromagnetic transition metals, Phys. Rev. В 69, 172 407 (2004).
  79. P. Bruno, Tight-Binding approach to the orbital magnetic-moment and magnetocrystalline anisotropy of transition-metal monolayers. Phys. Rev. В 39, 865 (1989).
  80. G. van der Laan, Microscopic origin of magnetocrystalline anisotropy in transition metal thin films, J. Phys.: Condens. Matter 10, 3239 (1998).
  81. W. Yu, A. Madhukar, Molecular Dynamics Study of Coherent Island Energetics, Stresses, and Strains in Highly Strained Epitaxy, Phys. Rev. Lett. 79, 905 (1997).
  82. R. Kern, P. Miiller, Elastic relaxation of coherent epitaxial deposits, Surf. Sci. 392, 103 (1997).
  83. Л.Д. Ландау, E.M. Лифншц, Теоретическая физика, т.7, Москва, «Наука», 1965.
  84. Д.В. Цивлин, Наноструктуры кобальта на поверхности меди по данным молекулярно-динамического моделирования. Диссертация на соискание учцной степени кандидата физико-математических наук, Москва (2003).
  85. G. Rubio-Bollinger, S.R. Bahn, N. Agrait, K.W. Jacobsen, S. Viera, Mechanical properties and formation mechanisms of a wire of single gold atoms, Phys. Rev. Lett. 87, 26 101 (2001).
  86. S. Ciraci, A. Buldum, J.P. Batra, Quantum effects in electrical and thermal transport through nanowires, J. Phys.: Cond. Matter 13, R537 (2001).
  87. N. Agrait, A.L. Yeyati, J.M. van Ruitenbeek, Quantum properties of atomic-sized conductors, Phys. Rep. 377, 81 (2003).
  88. H. Mehrez, S. Ciraci, Yielding and fracture mechanisms of nanowires, Phys. Rev. В 56, 12 632 (1997).
  89. J.С. Gonzalez, V. Rodrigues, J. Bettini, L.G.C. Rego, A.R. Rocha, P.Z. Coura, S.O. Dantas, F. Sato, D.S. Galvao, D. Ugarte, Indication of unusual pentagonal structures in atomic-size Cu nanowires, Phys. Rev. Lett. 93, 126 103 (2004).
  90. J.M. Krans, C.J. Muller, I.K. Yanson, Th.C.M. Govaert, R. Hesper, J.M. van Ruitenbeek, One-atom point contacts, Phys. Rev. В 48, 14 721 (1993).
  91. H. Mehrez, S. Ciraci, A. Buldum, I.P. Batra, Conductance through a single atom. Phys. Rev. В 55, R1981 (1997).
  92. N. Nilius, T.M. Wallis, W. Ho, Development of one-dimensional band structure in artificial gold chains, Science 297, 1853 (2002).
  93. E. Lieb, D. Mattis, Theory of Ferromagnetism and the Ordering of Electronic Energy Levels, Phys. Rev. 125, 164 (19G2).
  94. A.H. Варанов, Физические свойства адатомов и малых кластеров на поверхности металлов. Диссертация па соискание учцной степени кандидата физико-математических наук, Москва (2002).
  95. M. Moseler, Н. Hakkinen, R.N. Barnett, U. Landman, Structure and Magnetism of Neutral and Anionic Palladium Clusters, Phys. Rev. Lett. 86, 2545 (2001).
  96. B.V. Reddy, S.N. Khanna, B.I. Dunlap, Giant magnetic-moments in 4d clusters. Phys. Rev. Lett. 70, 3323 (1993).
  97. A. Goldoni, A. Baraldi, G. Comelli, S. Lizzit, G. Paolucci, Experimental Evidence of Magnetic Ordering at the Rh (100) Surface Phys. Rev. Lett. 82, 3156 (1999).
  98. T. Shinohara, T. Sato, T. Taniyama, Surface Ferromagnetism of Pd Fine Particles, Phys. Rev. Lett. 91, 197 201 (2003).
  99. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, J. Izquierdo, A. Vega, L.C. Balbas, Unusual effect of interatomic interactions on magnetism: Rh adatoms on the Ag (001) surface, Phys. Rev. В 57, R14020 (1998).
  100. A. Delin, E. Tosatti, R. Weht, Magnetism in atomic-size palladium contacts and nanowires, Phys. Rev. Lett. 92, 57 201 (2004).
  101. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, P.H. Dederichs, Metamagnetic states in metallic nanostructures, Sol. St. Comm. 101, 559 (1997).
  102. D. Spisak, J. Hafner, Magnetism of ultrathin wires suspended in free space and adsorbed on vicinal surfaces, Phys. Rev. В 67, 214 416 (2003).
  103. A. Delin, E. Tosatti, Magnetic phenomena in 5d transition metal nanowires, Phys. Rev. В 68, 144 434 (2003).
  104. V.S. Stepanyuk, P. Bruno, A.L. Klavsyuk, A.N. Baranov, W. Hergert, A.M. Saletsky, I. Mertig, Structure and quantum efects in atomic-sized contacts, Phys. Rev. В 69, 33 302 (2004).
  105. S. Pick, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, L. Niebergall, W. Hergert, J. Kirschner, P. Bruno, Magnetism and structure on the atomic scale: Small cobalt clusters in Cu (001), Phys. Rev. В 70, 224 419 (2004).
  106. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, W. Hergert, A.M. Saletsky, P. Bruno, I. Mertig, Magnetism and structure of atomic-size nanocontacts, Phys. Rev. В 70, 195 420 (2004).
  107. A.L. Klavsyuk, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, A.M. Saletsky, P. Bruno, I. Mertig, Structure and electronic states in Cu nanocontacts, Surface Science, 566−568, 944 948 (2004).
  108. H.L. Meyerheim, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, E. Soyka, J. Kirschner, Structure and atomic interactions at the Co/Pd (001) interface: Surface x-ray diffraction and atomic-scale simulations, Phys. Rev. В 72, 113 403 (2005).
  109. V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, L. Niebergall, P. Bruno, End electronic states in Cu chains on Cu (lll): Ab initio calculations, Phys. Rev. В 72, 153 407 (2005).
  110. V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, L. Niebergall, A.M. Saletsky, W. Hergert, P. Bruno, Ab Initio approach for atomic relaxation in supported magnetic clusters, Phase Transitions, 78, 61 (2005).
  111. R.Z. Huang, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, W. Hergert, P. Bruno, J. Kirschner, Atomic relaxations and magnetic states in a single-atom tunneling junction, Phys. Rev. В 73, 153 404 (2006).
  112. M. Czerner, A. Bagrets, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, I. Mertig, Parity oscillation and Relaxation in Monatomic Copper Wires, Phys. Rev. B, 74, 115 108 (2006).
  113. V.S. Stepanyuk, P. Bruno, A.L. Klavsyuk, A.N. Baranov, W. Hergert, I. Mertig, Atomic bridges: structure, electronic and magnetic properties, Proceedings of the Spring Meeting of German Physical Society, Dresden, 2003, p. 347.
  114. A.L. Klavsyuk, A.N. Baranov, V.S. Stepanyuk, P. Bruno, W. Hergert, I. Mertig, Structure and magnetic properties of nanocontacts, Proceedings of the Spring Meeting of German Physical Society, Dresden, 2003, p. 302.
  115. A.L. Klavsyuk, A.N. Baranov, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Bruno, I. Mertig, Quantum effects in atom-sized contacts, Proceedings of the Spring Meeting of German Physical Society, Regensburg, 2004, p. 317.
  116. M. Czerner, A. Bagrets, V.S. Stepanyuk, A.L. Klavsyuk, I. Mertig, Transport in nanowires: An ab initio describtion, Proceedings of the Spring Meeting of German Physical Society, Berlin, 2005, p. 24(MA).
  117. В первую очередь я выражаю глубокую благодарность проф. B.C. Степанюку за предложенную мне интересную научную тему, постоянную моральную поддержку, большое количество обсуждений, советов и конструктивных замечаний.
  118. Я также очень благодарен проф. A.M. Салецкому за знания, полученные в ходе обучения на кафедре общей физики, многочисленные научные рекомендации и помощь.
  119. Я благодарен сотрудникам и аспирантам Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова к.ф.-м.н. Д. И. Бажанову, к.ф.-м.н. А. Н. Баранову и к.ф.-м.н. О. Вольф, за научные обсуждения и помощь в работе.
  120. Особо хочу поблагодарить свою МАМУ и семью за терпение и неоценимую поддержку.
Заполнить форму текущей работой