Principal ciència

Física de l’antiferromagnetisme

Física de l’antiferromagnetisme
Física de l’antiferromagnetisme
Anonim

L’antiferromagnetisme, tipus de magnetisme en sòlids com l’òxid de manganès (MnO) en què els ions adjacents que es comporten com a imants minúsculs (en aquest cas els ions de manganès, Mn 2 +) s’alineen espontàniament a temperatures relativament baixes en disposicions oposades o antiparal·leles a tot arreu. material de manera que no presenta gairebé cap magnetisme extern brut. En els materials antiferromagnètics, que inclouen determinats metalls i aliatges a més d'alguns sòlids iònics, el magnetisme dels àtoms o ions magnètics orientats en una direcció és cancel·lat pel conjunt d'àtoms o ions magnètics que s'alineen en el sentit invers.

magnetisme: Antiferromagnetisme

En les substàncies conegudes com antiferromagnetisme, les forces mútues entre parells de dipols atòmics adjacents són causades per interaccions d'intercanvi,

Aquest acoblament espontani antiparal·lel d’imants atòmics és interromput per escalfament i desapareix completament per sobre d’una certa temperatura, anomenada temperatura Néel, característica de cada material antiferromagnètic. (La temperatura de Néel rep el nom de Louis Néel, físic francès, que el 1936 va donar una de les primeres explicacions de l’antiferromagnetisme.) Alguns materials antiferromagnètics tenen temperatures de Néel a, o fins i tot diversos centenars de graus per sobre, a la temperatura ambient, però normalment aquestes temperatures són més baixes.. La temperatura de Néel per a l’òxid de manganès, per exemple, és de 122 K (–151 ° C o –240 ° F).

Els sòlids antiferromagnètics presenten un comportament especial en un camp magnètic aplicat segons la temperatura. A temperatures molt baixes, el sòlid no presenta resposta al camp extern, perquè es manté rígidament l’ordenament antiparal·lel dels imants atòmics. A temperatures més elevades, alguns àtoms es deslliuren de la disposició ordenada i s’alineen amb el camp extern. Aquesta alineació i el feble magnetisme que produeix en el sòlid assoleixen el seu pic a la temperatura de Néel. Per sobre d’aquesta temperatura, l’agitació tèrmica impedeix progressivament l’alineació dels àtoms amb el camp magnètic, de manera que el feble magnetisme produït en el sòlid per l’alineació dels seus àtoms disminueix contínuament a mesura que augmenta la temperatura.