بررسی برهمکنش های فوق ریز مغناطیسی در لایه های نازک (110)u/w با استفاده از نظریه ی تابعی چگالی

محاسبه های این دستگاه با استفاده از کد محاسباتی wien2k و بر پایه ی نظریه ی تابعی چگالی انجام شده است. برای حل معادلات کان-شم حاکم بر مساله از روش امواج تخت بهبود یافته بعلاوه ی اوربیتال های موضعی (apw+lo)استفاده شده است. با استفاده از همگرایی تابع کار و انرژی تشکیل سطح و همچنین مقایسه چگالی حالت-های اتم های میانی با چگالی حالت های انبوهه ی تنگستن تعداد 7 لایه برای زیرلایه انتخاب شد، سپس لایه های اورانیوم بر روی آن ها رشد داده شدند. با اعمال واهلش به ابریاخته های (110)u/w مشاهده شد که در هر 3 ابریاخته ی شامل 1، 2 و 3 لایه اورانیوم فواصل بین یاخته ای مابین لایه های تنگستن و اورانیوم کاهش و در سطح مقطع (جایی که اتم های تنگستن و اورانیوم با هم پیوند برقرار می کنند) افزایش می یابند. با توجه به گروه فضایی انتخاب شده برای لایه های نازک (110)u/w، cmmm، تنها یک جایگاه برای اتم های اورانیوم در هنگام نشستن بر روی زیرلایه ی تنگستن (110) وجود دارد و آن جایگاهی است که در آن اتم های اورانیوم در امتداد اتم های دومین لایه ی تنگستن قرار می گیرند. تاثیرهای کوانتومی اندازه در برخی از کمیت های فیزیکی مانند تابع کار، انرژی تشکیل سطح و گشتاور دوقطبی الکتریکی مشاهده گردید. با بررسی مقدار گشتاور مغناطیسی کل همراه با تغییر تعداد لایه های اورانیوم در لایه های نازک (110)u/w، شاهد کاهش این مقدار با افزایش تعداد لایه های اورانیوم هستیم که آن را می توان ناشی از اثر مجاورت و انحراف های شبکه ی ناشی از وجود زیرلایه تلقی کرد. همچنین با بررسی منحنی چگالی حالت ها در دستگاه (110)1u/7w دریافتیم که اغلب سهم این منحنی در نزدیکی تراز فرمی مربوط به مدار f5 اورانیوم می-باشد.