بررسی خواص ساختاری، الکترونی و دینامیکی آلیاژهای هاسلر ni2mnga و ni2mnal با استفاده از نظریه تابعی چگالی

آلیاژهای هاسلر از جمله آلیاژهای متعددی هستند که به دلیل دو خاصیت حافظه‎ای و اسپینترونیک که کاربرد زیادی در صنعت و فناوری دارند، در دهه‎های اخیر مورد توجه و تحقیق بسیار قرار گرفته‎اند. در کار حاضر به بررسی دو آلیاژ ni2mnga و ni2mnal که از این خانواده هستند، پرداخته شده است. خواص ساختاری و الکترونی این دو آلیاژ با استفاده از رهیافت نظریه تابعی چگالی محاسبه شده است؛ که در آن از چگالی الکترونی دستگاه بس‎ذره‎ای برای محاسبه خواص آن دستگاه استفاده می‎شود. این کار با شبیه‎سازی رایانه‎‎ای انجام شده و در آن از بسته محاسباتی pwscf استفاده شده است. اساس کار این برنامه کاربرد شبه‎پتانسیل به جای پتانسیل واقعی دستگاه بس‎ذره بدون کاستن از دقت نتایج و به منظور کاهش حجم محاسبات است. بررسی نتایج خواص ساختاری و الکترونی نشان می‎دهد که فاز تتراگونال برای ni2mnga فاز پایدار است. برای ni2mnal نیز فاز مکعبی با اختلاف بسیار کمی نسبت به فاز تتراگونال پایدارتر است. در نتیجه احتمال ایجاد تبدیل مارتنزیت که مرتبط با خاصیت حافظه‎ای است و در ساختار تتراگونال صورت می‎گیرد در این دو ترکیب وجود دارد. علاوه بر آن، بسامد فونونی این آلیاژها نیز محاسبه شده است. در محاسبه بسامد‎ها از نظریه تابعی چگالی اختلالی که تعمیمی از نظریه تابعی چگالی است و در این کار به آن نیز پرداخته شده، استفاده شده است. در طیف پاشندگی به دست آمده برای این ترکیبات در مسیرهای تقارنی خاصی بسامد‎های موهومی ظاهر می‎شوند که می‎توان آن را تاییدی بر ناپایداری این دو ترکیب در فاز مکعبی و ایجاد تبدیل مارتنزیت دانست.