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在海森伯模型下,我们利用Schwinger-boson平均场理论研究了准一维镍氧化物L<,2>BaNiO<,5>(L=Y,Pr,Er,Nd,Ho,Dy,Sm,Eu,Gd,Tb)材料的磁学和热力学性质.在这类材料中,Y<,2>BaNiO<,5>材料激发谱存在Haldane能隙,低温下不出现长程序,磁化率和比热容随温度单调地变化,体现了完全一维材料的性质.在L(L≠Y)为磁性离子时低温下材料的三维反铁磁长程序和Haldane能隙共存,比热、磁化率随温度的变化表明在奈耳温度附近发生二级相变;当温度比较高的情况下,三维长程序消失,其性质和Y<,2>BaNiO<,5>材料的相同.该文主要分为五部分.首先介绍了准一维镍氧化物材料的研究背景.第二章首先介绍了关于整数与半整数自旋链存在不同性质的Haldane猜测;接着介绍了一种很好的处理海森伯模型的Schwinger-boson平均场理论,这种方法将自旋算符写作玻色子的形式,能够很好的解释L<,2>BaNiO<,5>(L≠Y)材料的三维反铁磁长程序与Schwinger玻色子凝聚有关.第三章中首先给出准一维镍氧化物材料的海森伯模型和Schwinger-boson理论的相关理论推导,然后研究了准一维镍氧化物材料的磁学和热力学性质,并研究了掺杂Y的材料(Er<,x>Y<,1-x>)<,2>BaNiO<,5>的Haldane能隙△和交错磁化强度M与掺杂量x的关系图.第四章中研究了存在外磁场的情况下这类材料的磁学性质.在低温低磁场的情况下Haldane能隙仍会与三维反铁磁长程序共存,随着外磁场的增加,Haldane能隙△会劈裂成一支双重横模和一支单重纵模.第五章我们利用Slave fermions理论在t-J模型下研究了对L2BaNiO5(L≠Y)这类材料掺杂入Ca离子,会破坏链上Ni自旋的反铁磁排布.通过该文的研究发现对于准一维反磁性材料L<,2>BaNiO<,5>,升高温度和增大外磁场,自旋涨落均会增强,均会破坏自旋的反铁磁序,使得三维长程序消失;对材料掺杂,空穴的移动也会破坏Ni链的反铁磁序.这些工作不仅有利于我们对反铁磁强关联电子体系磁学和热力学性质有更深入了解,而且让我们更加确信Schwinger-boson平均场理论是研究磁性材料的物理性质的比较成功的方法之一.