Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 203 стр.

             Поскольку парамагнетизм атомов связан с температурой кристалла,
       то размагничивая вещество без притока энергии извне, мы заставим пара-
       магнитные атомы заимствовать энергию у решетки, что приведет к охлажде-
       нию образца. Путём этого метода адиабатического размагничивания пара-
       магнетиков удалось достигнуть температуры порядка 0.001 K.


                         §8. Природа ферромагнетизма
                        Антиферромагнетизм. Ферриты

             Если проанализировать структуру электронных оболочек ферро-
       магнитных веществ, то можно заметить очень важную их особенность:
       у всех ферромагнетиков полностью заполнена внешняя электронная
       оболочка, но недостроены внутренние электронные оболочки. У пере-
       ходных металлов группы железа недостроена 3d-оболочка, у редкозе-
       мельных элементов недостроена 4f-оболочка. Магнитные моменты
       заполненных электронных оболочек равны нулю в силу четного числа
       электронов в них. Каждая пара электронов из-за антипараллельности
       спинов, и, следовательно, магнитных моментов, дает нулевой вклад в
       общий магнитный момент оболочки. Напрашивается вывод, что фер-
       ромагнетизм обусловлен магнитными моментами электронов незапол-
       ненных оболочек. Для решения вопроса о том, играет ли при этом роль
       орбитальный или спиновый момент, были поставлены оригинальные
       по своей идее опыты. Рассмотрим три таких опыта. Так как с магнит-
       ным моментом всегда связывается механический момент, то в состоя-
       нии размагниченности результирующий механический момент тела
       также равен нулю. А.Эйнштейн и де Гааз произвели опыт по намагни-
       чению ферромагнитного цилиндра, подвешенного на тонкой упругой
       нити. Возникновение магнитного момента сопровождалось поворотом
       цилиндра (магнитомеханический эффект). Барнет произвел обратный
       опыт: он намагничивал железный цилиндр при быстром его нагреве
       выше температуры Кюри. Цилиндр, как и должно быть, приходил во
       вращение. Все эти опыты, будучи проанализированы количественно
       (гл.1, §7, гиромагнитное число), давали один и тот же вывод: за явле-
       ние ферромагнетизма ответственен не орбитальный, а спиновый маг-
       нитный момент электрона. Природа ферромагнетизма еще не расшиф-
       рована до конца и в наше время. Но применение квантовой механики
       позволило понять многие его закономерности.
             Не все химические элементы с недостроенными оболочками об-
                                                                          219




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com