Введение
1 Проблемы описания термодинамических свойств твердых тел 26
1.1 Феноменологические подходы к описанию термодинамических свойств твердых тел 27
1.2 Описание термодинамических свойств твердых тел в рамках теории Дебая - Грюнейзена: ограниченность классического подхода 42
2 Самосогласованный подход к построению термодинамической модели решеточного ангармонизма твердых тел 56
2.1 Температура Дебая и параметр Грюнейзена 56
2.2 Термодинамический потенциал (ТДП) и свободная энергия (СЭ). Первые и вторые термодинамические производные ТДПиСЭ 66
2.2.1 Энтропия, объем, давление 66
2.2.2 Теплоемкость, коэффициент теплового расширения, модуль всестороннего сжатия 70
2.2.3 Термодинамическая модель инварного и элинварного эффектов в твердых телах 74
2.3 Организация итерационного вычислительного процесса для расчетов термодинамических свойств твердых тел 77
2.4 Результаты модельных расчетов термодинамических свойств твердых тел 85
3 Самосогласованное вычисление решеточных термодинамических функций металлов, полупроводников и диэлектриков 125
3.1 Диэлектрики и полупроводники (на примере кремния и германия) 125
3.1.1 Термодинамические свойства Si и Ge 125
3.1.2 Результаты расчетов для Si и Ge 128
3.2 Непереходные металлы (на примере алюминия, меди и свинца) 142
3.2.1 Термодинамические свойства А1, СииРЬ 142
3.2.2 Результаты расчетов для А1, СииРЬ 144
3.3 Переходные металлы (на примере скандия, иттрия, лантана и лютеция) 156
3.3.1 Термодинамические свойства Sc, Y, LanLu 156
3.3.2 Результаты расчетов для Sc, Y, La и Lu 161
4 Проблемы описания термодинамических свойств ферромагнетиков 180
4.1 Феноменологические подходы к описанию термодинамических свойств- ферромагнетиков 181
4.2 Модель зонного ферромагнетика с коллективизированными электронами 215
4.3 Теория фазовых переходов второго рода Ландау: ограниченность классического подхода 232
5 Самосогласованный подход к построению термодинамической модели магнитного ангармонизма ферромагнетиков 241
5.1 Термодинамический потенциал и свободная энергия. Первые и вторые термодинамические производные ТДП и СЭ 242
5.1.1 Намагниченность, энтропия, объем, давление 243
5.1.2 Магнитная восприимчивость, теплоемкость, коэффициент теплового расширения, модуль всестороннего сжатия 255
5.2 Температура Дебая и параметр Грюнейзена ферромагнетиков: «включение» магнитофононного взаимодействия (МФВ) магнитной и фононной подсистем 276
5.3 Перенормировка термодинамических функций ферромагнетиков с учетом МФВ 280
5.3.1 ТДП и СЭ; их первые термодинамические производные 280
5.3.2 Вторые термодинамические производные 290
5.3.3 Термодинамическая модель инварного эффекта в ферромагнетиках 300
5.3.4 Термодинамическая модель элинварного эффекта в ферромагнетиках. АЕ - эффект 302
5.4 Принципы организации итерационного вычислительного процесса для расчетов термодинамических свойств ферромагнетиков 305
5.5 Результаты модельных "расчетов термодинамических свойств ферромагнетиков 308
6 Основы применения самосогласованного подхода к анализу термодинамических функций модельных ферромагнетиков 326
6.1 Ферромагнитные Зс/-металлы (на примере никеля) 328
6.1.1 Термодинамические свойства Ni 328
6.1.2 Результаты расчетов для Ni 330
6.2 Ферромагнитные ^металлы (на примере гадолиния) 351
6.2.1 Термодинамические свойства Gd 351
6.2.2 Результаты расчетов для Gd 353
7 Выделение магнитных вкладов в термодинамические функции магнетиков со сложными типами упорядочения (на примере упругого модуля редкоземельных металлов) 377
7.1 Особенности измерения модуля Юнга магнетиков в области звуковых частот 378
7.2 Особенности магнитных и магнитоупругих свойств редкоземельных магнетиков: Eu, Gd, Tb, Dy, Но, Er 388
7.2.1 Европий 388
7.2.2 Гадолиний 390
7.2.3 Тербий 392
7.2.4 Диспрозий 395
7.2.5 Гольмий 398
7.2.6 Эрбий 401
7.3 Выделение магнитных вкладов в модуль Юнга редкоземельных 4/:магнетиков 406
7.3.1 Европий 409
7.3.2 Гадолиний (расширенный температурный диапазон) 411
7.3.3 Тербий 413
7.3.4 Диспрозий 415
7.3.5 Гольмий 417
7.3.6 Эрбий 418
Заключение и выводы по диссертации 436
