Legfontosabb tudomány

Antiferromagnetizmus fizika

Antiferromagnetizmus fizika
Antiferromagnetizmus fizika

Videó: Sa kvantne tačke - Nobelova nagrada iz fizike 2016. 2024, Július

Videó: Sa kvantne tačke - Nobelova nagrada iz fizike 2016. 2024, Július
Anonim

Antiferromagnetizmus, olyan magnézium típusa olyan szilárd anyagokban, mint a mangán-oxid (MnO), amelyben az apró mágnesekként viselkedő szomszédos ionok (ebben az esetben a mangán-ionok, Mn 2 +) viszonylag alacsony hőmérsékleten spontán módon igazodnak egymás ellen, vagy párhuzamos elrendezéséhez az egész anyagot úgy, hogy szinte semmiféle bruttó külső mágnesességet nem mutat. Az antiferromágneses anyagokban, amelyek bizonyos ionos szilárd anyagokon kívül tartalmaznak bizonyos fémeket és ötvözeteket is, az egyik irányba orientált mágneses atomok vagy ionok mágnesességét a fordított irányba igazított mágneses atomok vagy ionok halmaza törli.

mágnesesség: antiferromagnetizmus

Az antiferromágnesek néven ismert anyagokban a szomszédos atomi dipólok párjainak kölcsönös erőit kölcsönhatások okozzák,

Az atommágnesek spontán párhuzamos kapcsolását megszakítja a hevítés, és teljesen eltűnik egy bizonyos hőmérséklettől, amelyet Néel hőmérsékletnek hívnak, és amely az egyes antiferromágneses anyagokra jellemző. (A Néel hőmérsékletet Louis Néelnek, a francia fizikusnak nevezték el, aki 1936-ban adta az antiferromagnetizmus egyik első magyarázatát.) Néhány antiferrágneses anyag Néel hőmérséklete szobahőmérsékleten vagy akár több száz fok felett van, de ezek általában alacsonyabbak.. A Néel hőmérséklete például a mangán-oxidra 122 K (–151 ° C vagy –240 ° F).

Az antiferromágneses szilárd anyagok speciális viselkedést mutatnak az alkalmazott mágneses mezőben, a hőmérséklettől függően. Nagyon alacsony hőmérsékleten a szilárd anyag nem reagál a külső mezőre, mivel az atommágnesek párhuzamos rendezése szigorúan fennmarad. Magasabb hőmérsékleten egyes atomok megszabadulnak a szabályos elrendezéstől és igazodnak a külső mezőhöz. Ez az igazítás és a szilárd anyagban előállított gyenge mágnesesség csúcspontját a Néel hőmérsékleten érik el. Ezen a hőmérséklettől kezdve a hőkeverés fokozatosan megakadályozza az atomok hozzáigazítását a mágneses mezőhöz, úgy, hogy a szilárd anyagban az atomjai összehangolása által előidézett gyenge mágnesesség folyamatosan csökken a hőmérséklet emelkedésével.