ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
275
мы ~
9
10
−
÷
.10
13
с
−
Плазменные волны, распространяющиеся с частотой (15.1), полу-
чили название плазмоны.
16. Математическое обоснование спонтанного
намагничения
В отличие от парамагнетизма, когда нет необходимости учитывать взаимодей-
ствие магнитных моментов соседних структурных частиц, в природе ферромагнетизма
заложен факт сильного обменного чисто квантового характера взаимодействия маг-
нитных моментов атомов твердого тела. Только квантовая теория объяснила все осо-
бенности ферромагнетиков.
Экспериментально (опыт Эйнштейна – де – Гааза) и теоретически установлено,
что ферромагнетизм обусловлен не орбитальным, а спиновым моментом электронов.
Для возникновения ферромагнитного состояния необходимы следующие условия:
1) вещество должно быть в твердом состоянии;
2) атомы тела должны содержать недостроенные внутренние электронные обо-
лочки;
3) между постоянной решетки и диаметром недостроенной оболочки должно
существовать определенное соотношение
;5,1=
d
a
4) обменный интеграл, составленный для взаимодействующих электронов, дол-
жен быть больше нуля.
Именно в этом случае магнитные моменты электронов устанавливаются парал-
лельно, что и обуславливает спонтанное намагничение в так называемых областях Вейса.
В этих областях магнитные моменты электронов оказываются в сильном магнитном
поле, создаваемом всеми остальными магнитными моментами. Поэтому помимо внеш-
него магнитного поля
0
В необходимо учитывать и это внутреннее («молекулярное»)
поле:
,
0
IВВ
эф
λ
+
=
(16.1)
где λ - постоянная Вейса, которая имеет порядок
2
10 ÷ .10
3
Введение эффективного поля, автоматически учитывающее сильное обменное
взаимодействие магнитных моментов электронов, позволяет воспользоваться форму-
лой (5.7.2), подставляя в нее вместо
00
ВН
=
µ
эффективную индукцию
.
эф
В
(
)
.
0
kT
IВ
thII
Б
нас
λ
µ
+
=
(16.2)
В случае слабой намагниченности разлагаем гиперболический тангенс в ряд Тей-
лора и ограничимся одним членом
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
−9 −13
мы ~ 10 ÷ 10 с. Плазменные волны, распространяющиеся с частотой (15.1), полу-
чили название плазмоны.
16. Математическое обоснование спонтанного
намагничения
В отличие от парамагнетизма, когда нет необходимости учитывать взаимодей-
ствие магнитных моментов соседних структурных частиц, в природе ферромагнетизма
заложен факт сильного обменного чисто квантового характера взаимодействия маг-
нитных моментов атомов твердого тела. Только квантовая теория объяснила все осо-
бенности ферромагнетиков.
Экспериментально (опыт Эйнштейна – де – Гааза) и теоретически установлено,
что ферромагнетизм обусловлен не орбитальным, а спиновым моментом электронов.
Для возникновения ферромагнитного состояния необходимы следующие условия:
1) вещество должно быть в твердом состоянии;
2) атомы тела должны содержать недостроенные внутренние электронные обо-
лочки;
3) между постоянной решетки и диаметром недостроенной оболочки должно
a
существовать определенное соотношение = 1,5;
d
4) обменный интеграл, составленный для взаимодействующих электронов, дол-
жен быть больше нуля.
Именно в этом случае магнитные моменты электронов устанавливаются парал-
лельно, что и обуславливает спонтанное намагничение в так называемых областях Вейса.
В этих областях магнитные моменты электронов оказываются в сильном магнитном
поле, создаваемом всеми остальными магнитными моментами. Поэтому помимо внеш-
него магнитного поля В0 необходимо учитывать и это внутреннее («молекулярное»)
поле:
Вэф = В0 + λI , (16.1)
2 3
где λ - постоянная Вейса, которая имеет порядок 10 ÷ 10 .
Введение эффективного поля, автоматически учитывающее сильное обменное
взаимодействие магнитных моментов электронов, позволяет воспользоваться форму-
лой (5.7.2), подставляя в нее вместо µ 0 Н = В0 эффективную индукцию Вэф .
µ Б (В0 + Iλ )
I = I нас th . (16.2)
kT
В случае слабой намагниченности разлагаем гиперболический тангенс в ряд Тей-
лора и ограничимся одним членом
275
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- …
- следующая ›
- последняя »
