КОНДО-УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ МАСШТАБЫ И ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ВАЛЕНТНОСТЬ В ПЛУТОНИИ
Клементьев Е.С., Мирмельштейн А.В.

Поступила в редакцию: 12 Января 2009

PACS: 71.27.+a, 71.70.Ch, 75.30.Mb, 78.70.Nx

DJVU (213.7K)

PDF (414.5K)

На основе представлений о режиме промежуточной валентности проведен анализ макроскопических свойств α- и δ-фаз плутония, а также нескольких модельных систем на основе редкоземельных элементов. В рамках одноузельного приближения сделаны оценки характерной энергии взаимодействия Кондо, числа заполнения f-электронной оболочки, эффективной кратности вырождения основного f-мультиплета и энергии расщепления в кристаллическом электрическом поле. Основное состояние в плутонии рассматривается как квантовомеханическая суперпозиция состояний с различными валентностями. Рассчитана температурная зависимость статической магнитной восприимчивости δ-плутония. Показано, что в δ-плутонии выполняются универсальные соотношения Вильсона и Кадоваки - Вудса, на основании чего он может быть отнесен к классу кондо-систем. В то же время, вопрос о месте α-плутония в общей классификации твердых тел, так же как и проблема температурной зависимости магнитной восприимчивости δ-плутония, остаются открытыми. В качестве возможного пути решения этих проблем выдвинута концепция множественной промежуточной валентности, для которой характерны флуктуации из основной конфигурации 3+ в состояния 4+ и 2+, что фундаментально отличает плутоний от электронных 4f-систем на основе, например, самария.