Temperature and pressure induced electronic topological transitions in titanium

Povzner, A. A.; Volkov, A. G.

doi:10.1016/j.ssc.2021.114639

Cited by 2 publications

(9 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…x, % s, p,d (ε) [1,2] для: α-фазы (сплошная линия), β-фазы (точки), ω-фазы (пунктир), отсчитанные от значения энтропии ω-фазы при x = 0 и T = 0 K. На вставках показаны концентрационные зависимости коэффициента межмодового взаимодействия (4) при фиксированных температурах. содержит флуктуационный и парамагнонный вклады…”

Section: функционал свободной энергии и энтропияunclassified

“…Известно, что альфа-фаза титана возникает из омегафазы вследствие вызванного изменением температуры или давления, энергетического сдвига уровня химического потенциала в область топологических особенностей электронного спектра [1][2][3]. При этом, как было показано в [2,3] возникает связанная с изменением знака параметра мода-мода термодинамическая неустойчивость волн спиновой и зарядовой плотности, приводящая к возникновению топологически индуцированных электронных флуктуаций. Переход в бета-фазу, напротив характеризуется исчезновением этой неустойчивости, что приводит в соответствии с принципом максимума энтропии к переходу в ОЦК-структуру.…”

Section: Introductionunclassified

“…[1][2][3]. При этом осуществляя аппроксимацию DOS d-электронов в энергетической окрестности химического потенциала полиномами (см [2,3]…”

unclassified

“…[1][2][3]. При этом осуществляя аппроксимацию DOS d-электронов в энергетической окрестности химического потенциала полиномами (см [2,3][11].Кроме того, учтем, что в соответствии с термодинамическим определением энтропии его выражениеФизика твердого тела, 2022, том 64, вып.…”

unclassified

See 3 more Smart Citations

Спиновые И Зарядовые Флуктуации В Твердых Растворах Замещения Титана Металлами Группы Железа

Повзнер¹,

Волков²,

Зайцева³

2022

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Рассмотрены возникающие при увеличении концентрации атомов замещения в твердых растворах титана с металлами группы железа топологические электронные переходы из омега- в альфа-фазу и из альфа- в бета-фазу. Получено, что вследствие различия потенциалов хаббардовского отталкивания титана и атомов замещения, а также температурных бозе-возбуждений, в топологической альфа-фазе усиливаются спиновые и зарядовые флуктуации электронной плотности. Учет флуктуаций позволяет описать концентрационное возрастание энтропии фаз, рассматриваемых титановых сплавов при различных температурах. Усиление электронных флуктуаций с увеличением температуры и концентрации, сдвигает химический потенциал за пределы топологической области электронного спектра, тем самым подавляя альфа-фазу и индуцируя электронный переход в бета-фазу. На примере расчетов энтропии сплавов замещения титана железом при различных температурах построена x-T диаграмма их структурных фаз, которая согласуется с имеющимися экспериментальными данными. Ключевые слова: твердые растворы, топологические электронные переходы, спиновые и зарядовые флуктуации, энтропия, структурные фазы.

show abstract

Section: функционал свободной энергии и энтропияunclassified

Section: Introductionunclassified

unclassified

See 2 more Smart Citations

Спиновые И Зарядовые Флуктуации В Твердых Растворах Замещения Титана Металлами Группы Железа

Повзнер¹,

Волков²,

Зайцева³

2022

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…It is known that the alpha phase of titanium arises from the omega phase due to a change in temperature or pressure, an energy shift of the chemical potential level to the area of topological features of the electronic spectrum [1][2][3]. At the same time, as it was shown in [2,3], a thermodynamic instability of spin and charge density waves associated with a change in the sign of the mode-mode parameter arises, leading to the appearance of topologically induced electronic fluctuations. The transition to the beta phase, on the contrary, is characterized by the disappearance of this instability, which leads, in accordance with the principle of maximum entropy, to the transition to the BCC structure.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Spin and charge fluctuations in solid solutions of titanium substitution by iron group metals

Povzner

Volkov

Zaitseva

2022

Physics of the Solid State

View full text Add to dashboard Cite

Topological electronic transitions from omega- to alpha-phase and from alpha- to beta-phase that occur with an increase in the concentration of substitution atoms in solid solutions of titanium with iron group metals are considered. It is found that due to the difference in the potentials of the Hubbard repulsion of titanium and substitution atoms, as well as temperature Bose excitations, spin and charge fluctuations of the electron density increase in the topological alpha phase. Accounting for fluctuations makes it possible to describe the concentration increase in the entropy of the phases of the titanium alloys under consideration at different temperatures. The amplification of electronic fluctuations with increasing temperature and concentration shifts the chemical potential beyond the topological area of the electronic spectrum, thereby suppressing the alpha phase and inducing an electronic transition to the beta phase. Using the example of calculations of the entropy of titanium substitution alloys with iron at different temperatures, a diagram of their structural phases is constructed, which is consistent with the available experimental data. Keywords: solid solutions, topological electronic transitions, spin and charge fluctuations, entropy, structural phases.

show abstract

Temperature and pressure induced electronic topological transitions in titanium

Cited by 2 publications

References 10 publications

Спиновые И Зарядовые Флуктуации В Твердых Растворах Замещения Титана Металлами Группы Железа

Спиновые И Зарядовые Флуктуации В Твердых Растворах Замещения Титана Металлами Группы Железа

Spin and charge fluctuations in solid solutions of titanium substitution by iron group metals

Contact Info

Product

Resources

About