First-principles calculations of the magneto-optical Kerr effect in L1-type ordered alloys TM-X(TM=Mn, Fe, Co, X=Pt, Au)

L1型規則合金TM-X(TM=Mn,Fe,Co,X=Pt,Au)の磁気光学カー効果の第一原理計算

山口 正剛   ; 日下部 鉄也*; 弓野 健太郎*; 浅野 攝郎*

Yamaguchi, Masatake; Kusakabe, T.*; Kyuno, K.*; Asano, S.*

3d遷移金属と貴金属を1層ごとに積層した構造のL1型規則合金TM-X(TM=Mn,Fe,Co,X=Pt,Au)の基底状態の電子構造を、局所密度近似に基づくLMTO-ASA法を用いた第一原理計算によって計算した。得られたエネルギー固有値と波動関数から、線形応答理論に基づく式を用いて光学伝導度やカー回転角を計算した。詳しい解析により、カースペクトルの形状を支配しているいくつかの重要な光学遷移を見いだした。例えば、(1)FeAuで4eVに見られるピークの主な起源は、Au(5d$↓$)Fe(3d$↓$)遷移において現れるAuの大きなスピン軌道相互作用にあること、(2)この遷移はFeAu以外でも見られるが、遷移の終状態が減っていくMn,Fe,Coの順に弱くなっていくこと、(3)TM-Ptでは3-4eVでPt上のP$↓$d$↓$遷移が強く、Pt(P)バンドのスピン軌道分裂の効果が現れて(1)の遷移とは逆向きの作用をするため、特にCoPtで3-4eV付近のカー回転角が大きくなること、などである。

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