Odej¶cie od konwencjonalnego podej¶cia do problemu pasm energetycznych jest osi±gnięte na trzy sposoby. Po pierwsze, zauważa się, że istnieje krytyczna separacja atomowa Rc≲(2.9±0.1) A taka, że dla R<Rc elektrony z atomowych orbitali 3d, które s± skierowane wzdłuż liganda musz± być traktowane jako elektrony kolektywne, dla R>Rc odpowiadaj±ce im elektrony s± zlokalizowane, elektrony Heitlera-Londona. Ponieważ funkcje falowe 3d s± anizotropowe, implikuje to, że mog± być zlokalizowane i kolektywne elektrony 3d obecne w tym samym czasie. Po drugie, wskazuje się, że zlokalizowane elektrony spełniaj± regułę Hunda i dlatego mog± wnosić moment atomowy. Oznacza to, że odpowiadaj±ce im poziomy energetyczne, czyli w±skie pasma, rozdzielaj± się na dyskretne podpasma. Każdy moment pochodz±cy od kolektywnych elektronów 3d jest indukowany przez równocze¶nie obecne zlokalizowane elektrony poprzez wymianę wewn±trzatomow±. Po trzecie, twierdzi się, że jeśli najbliższe sąsiedztwo antyferromagnetycznego porządku może być propagowane w całej sieci i najbliższe sąsiedztwo skierowanych orbitali 3d są w połowie lub mniej wypełnione, kolektywne elektrony (R<Rc) mogą być stabilizowane przez tworzenie wiązań-pasm. Jeśli orbitale są więcej niż w połowie wypełnione, „dodatkowe” elektrony nie mogą być stabilizowane przez antyferromagnetyczne korelacje między najbliższymi sąsiadami. Jeżeli antyferromagnetyczny porządek najbliższego sąsiedztwa nie jest możliwy, elektrony tworzą konwencjonalne pasmo metaliczne. Obserwacje te dostarczają ostrych kryteriów dla paramagnetyzmu Pauliego, antyferromagnetyzmu, ferrimagnetyzmu i ferromagnetyzmu w metalach przejściowych i ich stopach. Są one wykorzystywane do wyraźnego wprowadzenia korelacji elektronowych do konstrukcji jakościowych diagramów energetycznych, z których konstruowane są półempiryczne krzywe gęstości stanów. Pokazano, że otrzymany model zapewnia spójną interpretację stabilności fazowej, właściwości magnetycznych, elektronowego ciepła właściwego, danych dotyczących efektu Halla i pomiarów współczynnika kształtu dla bcc i blisko upakowanych metali przejściowych pierwszego długiego okresu i ich stopów. Model jest tylko częściowo udany dla pierwiastków drugiego i trzeciego długiego okresu.
- Received 15 September 1958
DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRev.120.67
.