12.7: Антиферомагнетизм

Last updated
Save as PDF

Page ID: 78490

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Я включаю це багато в чому для повноти, але я зобов'язаний бути коротким, тому що це тема, про яку я мало знаю. Я розумію, що це стосується матеріалів, в яких атоми або іони або молекули мають постійний дипольний момент (що виникає в результаті непарних обертань електронів), як у парамагнітних та феромагнітних матеріалах, а кристали мають доменну структуру, як у феромагнітних матеріалах, але чергуються іони всередині області мають свої магнітні моменти, орієнтовані в протилежні сторони, тому домен в цілому має нульову намагніченість, або нульову сприйнятливість. Прикладом антиферомагнітного матеріалу є оксид марганцю\(MnO\), in which the \(Mn^{2+}\) ion has a magnetic moment. Such materials are generally antiferromagnetic at low temperatures. As the temperature is increased, the domain structure breaks down and the material becomes paramagnetic – as also happens, of course, with ferromagnetic materials. But whereas the susceptibility of a ferromagnetic material decreases dramatically with rising temperature, until it become merely paramagnetic, the susceptibility of an antiferromagnetic material starts at zero, and its transformation to a paramagnetic material results in an increase (albeit a small increase) in its susceptibility. As the temperature is raised still further, the paramagnetic susceptibility drops (as is usual for paramagnetics), so there is presumably some temperature at which the susceptibility is a maximum.