Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 37, Numéro C4, Octobre 1976
Colloque International du C.N.R.S. sur les Transitions Métal-Non Métal / Metal-Non Metal Transitions
Page(s) C4-289 - C4-292
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1976450
Colloque International du C.N.R.S. sur les Transitions Métal-Non Métal / Metal-Non Metal Transitions

J. Phys. Colloques 37 (1976) C4-289-C4-292

DOI: 10.1051/jphyscol:1976450

ALLOY THEORY OF VALENCE TRANSITION

S.K. GHATAK1, M. AVIGNON1 and K.H. BENNEMANN2

1  Groupe des Transitions de Phases, C.N.R.S. BP 166, 38042 Grenoble Cedex, France
2  Institut für Theoretische Physik, Freie Universität Berlin 1-Berlin 33, Allemagne


Résumé
Les composés de terres rares présentant une transition de valence et (ou) une valence intermédiaire sous l'effet de la pression ou par l'introduction d'autres constituants, sont considérés comme un alliage (A1-nBnX (X=O, S, Se, Te). Les composants de l'alliage A et B représentent les atomes de terres rares de valence 2+ et 3+ dont les probabilités d'apparition sont respectivement 1 - n et n. La concentration n de l'alliage est aussi le nombre d'électrons transférés de la couche 4f dans la bande de conduction 5d et doit être calculée en appliquant la théorie des alliages. L'hybridation ainsi que l'interaction colombienne intra-atomique sont incluses dans le modèle. Le modèle permet de tenir compte des effets d'environnement local et de calculer les densités d'états locales. Il prédit à la fois des transitions continues et discontinues.


Abstract
The rare-earth compounds exhibiting valence transition and (or) intermediate valency under pressure or alloying are viewed as an alloy (A1-nBnX (X=O, S, Se, Te). The alloy constituants A and B represent rare-earth atoms in 2+ and 3+ state with the probability 1 - n and n respectively. The alloy concentration n is also the average number of electrons transferred from the 4f-shell into the conduction 5d-states and has to be calculated applying alloy theory. The model includes hybridization as well as intra-atomic coulomb interaction energy between localized and extended states. The model can take into account local atomic environment effects and allows to calculate local electronic densities of states. It predicts both the continuous and discontinuous transitions under pressure.