Парамагнетизм паули

Cтраница 2

К расчету парамагнетизма электронов проводимости. [16]

Поскольку значение 1г0Т / ц0 для металлов очень мало ( см. гл. II), парамагнетизм Паули практически очень слабо зависит от температуры, что подтверждается опытом. [17]

Уран, имеющий кубическую объемноцентрированную решетку, при высоких температурах ( 800 С) образует с Mb, Zr и Mo твердые растворы с широкой областью существования. Эти растворы мета-стабильны, но их можно относительно легко закалить до комнатной температуры. Эти свойства объясняются парамагнетизмом Паули, а наблюдаемые значения и изменения-температурного коэффициента магнитной восприимчивости с изменением состава сплава объясняются на основании зонной модели соответствующим изменением в положении уровня Ферми. [18]

Связан ли наблюдаемый скачок с изменением восприимчивости собственно меди. Основными вкладами в магнитную восприимчивость кристаллической меди являются диамагнетизм атомных остовов, спиновый парамагнетизм Паули и диамагнетизм Ландау электронов проводимости. Сумма этих вкладов для меди отрицательна и поэтому медь является диамагнетиком. Слабая квадратичная температурная зависимость восприимчивости [187] обусловлена паулиевским вкладом. В рассматриваемом случае восприимчивость n - Cu по знаку положительна из-за выделения частиц железа. [19]

Hci и повышает Hoz, площадь же под кривой остается более или менее постоянной. Однако, как это было впервые показано Клогстоном [10], рост ЯС2 обычно ограничен спиновым парамагнетизмом ( парамагнетизмом Паули) электронов в нормальном состоянии. Соотношения (1.11) и (1.18) были выведены в предположении, что нормальное состояние немагнитно. Фактически же в нормальном состоянии большинство металлов обладает небольшим парамагнетизмом, поскольку во внешнем магнитном поле энергетически более выгодно, чтобы плотность электронов со спином вдоль поля была несколько больше плотности электронов с противоположно направленным спином. [20]

Суперпарамагнетизм дисперсных частиц ферромагнитных металлов рассматривается в гл. Опубликовано несколько работ по парамагнитным свойствам дисперсных переходных металлов, в частности палладия и платины, которые в массивном виде проявляют зависящий от температуры парамагнетизм Паули. Даже экспериментальные данные весьма противоречивы, что почти несомненно объясняется неопределенностью химического состава образцов. [21]

Уран, имеющий кубическую объемноцентрированную решетку, при высоких температурах ( 800 С) образует с Mb, Zr и Mo твердые растворы с широкой областью существования. Эти растворы мета-стабильны, но их можно относительно легко закалить до комнатной температуры. Исследование магнитных свойств этих растворов показало, что они слабо парамагнитны и их магнитная восприимчивость лишь незначительно изменяется при изменении температуры [ 11, 12, 15 Ь Эти свойства объясняются парамагнетизмом Паули, а наблюдаемые значения и изменения температурного коэффициента магнитной восприимчивости с изменением состава сплава объясняются на основании зонной модели соответствующим изменением в положении уровня Ферми. [22]

K-трипнии, ( 7з ( жидкость), подчиняющийся квантовой Ферми - Дирака статистике. Паули, парамагнетизма и Ландау диамагнетизма электронов проводимости н диамагнетизмом ионных остовой. Следует различать 2 основных случая; 1) преобладание диамагнетизма ионных остовов ц диамагнетизма Ландау над парамагнетизмом Паули ( диамагнитные нормальные металлы: С. [23]

Для ФМ характерна спонтанная намагничениость Ms 0 при Q. Тс должен наблюдаться парамагнетизм Паули, однако учет спиновых флуктуации показал, что для магн. [24]

Ьс) локализованы, разумеется, и те магнитные моменты. Именно с таким случаем мы обычно имели дело в наших предыдущих рассуждениях. Спонтанное магнитное упорядочение, если оно имеет место, является результатом косвенных обменных взаимодействий ( в виде исключения оно может быть следствием также и непосредственного обмен:: катион - катион), а выше критической температуры ( Тс или 7 Y) восприимчивость в зависимости от обстоятельств подчиняется закону Кюри - Вейсса или гиперболическому закону, вытекающему из теории ферримагнетизма Нееля. Ьс) приводит, наоборот, к типично металлическим свойствам, к парамагнетизму Паули, а при низких температурах - к возникновению сверхпроводимости. [25]

В § 1.2 мы отмечали, что добавка магнитных примесей быстро разрушает сверхпроводимость. Это связано с тем, что взаимодействие со спином примеси, возникающее в ее окрестности, приводит к появлению разности энергий между двумя электронами в куперовской паре, поскольку пх спины направлены противоположно друг другу. Когда эта разность энергий или, вернее, соответствующее ее среднее значение превысят энергию связи пары, сверхпроводимость разрушается. Магнитные металлы не становятся сверхпроводящими именно в силу того, что два электрона, которые могли бы составить пару, имели бы существенно различные энергии. Наконец, можно видеть, как при очень высоких критических полях возникает парамагнитный предел для критического поля. Парамагнетизм Паули можно описать в терминах расщепления сферы Ферми для электронов со спинами, направленными параллельно и антипараллельно полю: в силу взаимодействия с внешним магнитным полем, они имеют разную энергию. И опять сверхпроводимость исчезает, когда разность энергии между состоянием со спином f и состоянием со спином на поверхности Ферми превысит энергию связи куперовской пары. [26]

В металлах, помимо атомных электронов, имеются еще и свободные электроны ( электроны проводимости), обладающие спиновым моментом, способным также ориентироваться по полю. Эта ориентация затрудняется принципом Паули - в каждой ячейке фазового пространства ( § 63) могут поместиться лишь два электрона с противоположными направлениями спинов. Поэтому, если электрон желает изменить направление спина, он должен перейти за границу сферы Ферми, в свободные ячейки. Это могут практически сделать лишь те электроны, которые расположены вблизи ферми-поверхно-сти. Ориентация их спинов по полю приводит к появлению у электронов проводимости общего магнитного момента, направленного по полю. Существование такого момента означает парамагнетизм, и этот парамагнетизм называется парамагнетизмом Паули. Как известно, распределение электронов по энергиям в металле почти не зависит от температуры. Поэтому почти не зависит от температуры и парамагнетизм Паули. [27]

Спиновые магнитные моменты тяких нар электронов взаимно компенсируются. Но внешнем магнитном поле энергетическая эквивалентность обоих направлений спиновых магнитных моментов электронов нарушается. Электрон, спиновый магнитный момент которою параллелен внешнему магнитному полю, обладает меньшей энергией, чем электрон с противоположно направленным спиновым магнитным моментом. Таким образом, первый электрон находится в энергетически более выгодном ( устойчивом) состоянии, чем второй. Здесь имеется аналогия с двумя ориептациями плоского контура тока в магнитном поле, соответствующими параллельности векторов рт и В и их антипарал-лелыюсти. В металле не все энергетические уровни заняты электронами проводимости. Поэтому в результате действия на металл внешнего магнитного поля должен происходить поворот антипараллельных В спиновых магнитных моментов у тех электронов, которые оказались на энергетических уровнях более высоких, чем свободные уровни, соответствующие электронам, спиновые магнитные моменты которых параллельны В. Это явление называется парамагнетизмом электронов проводимости и металлах, или парамагнетизмом Паули. Пока лишь заметим, что согласно этой статистике парамагнетизм электронов проводимости в металлах практически не зависит от температуры. [29]

Спиновые магнитные моменты таких пар электронов взаимно компенсируются. Во внешнем магнитном поле энергетическая эквивалентность обоих направлений спиновых магнитных моментов электронов нарушается. Электрон, спиновый магнитный момент которого параллелен внешнему магнитному полю, обладает меньшей энергией, чем электрон с противоположно направленным спиновым магнитным моментом. Таким образом, первый электрон находится в энергетически более выгодном ( устойчивом) состоянии, чем второй. Здесь имеется аналогия с двумя ориентациями плоского контура тока в магнитном поле, соответствующими параллельности векторов Рш и В и их антипараллельности. В металле не все энергетические уровни заняты электронами проводимости. Поэтому в результате действия на металл внешнего магнитного поля должен происходить поворот антипараллельных В спиновых магнитных моментов у тех электронов, которые оказались на энергетических уровнях более высоких, чем свободные уровни, соответствующие электронам, спиновые магнитные моменты которых параллельны В. Это явление называется парамагнетизмом электронов проводимости в металлах, или парамагнетизмом Паули. Пока лишь заметим, что согласно этой статистике парамагнетизм электронов проводимости в металлах практически не зависит от температуры. [30]

Страницы: 1 2