Магнитный фазовый переход
Cтраница 3
Это, вероятно, свидетельствует о наличии в нем низкотемпературного превращения. На возможность возникновения в Ni - Zn феррите магнитного фазового перехода было указано еще Яфетом и Киттелем ( см. [4]), которые предсказали возникновение треугольного упорядочения магнитных моментов в магнитных подрешетках такого рода составов. В отличие от магнетита, для которого максимум Ср приходится на Т 114 К, в Ni0) 95Zn005Fe2O4 максимум Ср наблюдается при 127е К. [31]
Фазовые переходы из парамагнитного, неупорядоченного состояния в магнитоупорядоченное состояние в большинстве случаев, как показывает эксперимент, являются фазовыми переходами второго рода. При этом состояние тела изменяется непрерывным образом в отличие от переходов первого рода, когда состояние тела изменяется скачком. При фазовых переходах второго рода происходит изменение симметрии тела, которое в случае магнитных фазовых переходов представляет собой изменение симметрии расположения магнитных моментов атомов: магнитные моменты расположены хаотически при температурах выше перехода и упорядочены при температурах ниже перехода. Изменение симметрии при фазовом переходе подчиняется следующему общему правилу: по отношению друг к другу симметрия одной из фаз является более высокой, чем симметрия другой фазы, или, более точно группа симметрии низкосимметричной фазы является подгруппой группы симметрии высокосимметричной фазы. Как правило, но не обязательно, высокосимметричная фаза соответствует более высоким температурам. [32]
При дальнейшем повышении температуры происходит интенсивный рост наночастиц Си и обусловленное этим понижение теплоемкости до значений, соответствующих массивной меди. Согласно [115] теплоемкость наночастиц никеля Ni диаметром 22 нм примерно в 2 раза больше теплоемкости массивного никеля при 300 - 800 К. На зависимости С ( Т) n - Ni наблюдаются слабый размытый экзотермический эффект при 380 - 480 К, связанный с собирательной кристаллизацией частиц никеля, и большой эндотермический пик с максимумом при 560 К, обусловленный магнитным фазовым переходом. В массивном никеле слабый эндотермический пик, соответствующий магнитному превращению, наблюдался при 630 К. [33]
Термин критическое состояние употребляется в широком смысле и относится не только к точкам прекращения фазового равновесия первого рода, но и к таким переходам, которые известны как фазовые переходы второго рода или А-переходы. Он сформулировал статистический признак, на котором основана эта общность - огромный рост флуктуации в системе с приближением к точке перехода. Теоретически существование особенности свободной энергии в двумерной модели решеточного газа было показано Онзагером [296] для магнитного фазового перехода при нулевом внешнем магнитном поле. [34]
Естественно предположить, что отрицательный знак вр у упоминавшихся веществ связан с отрицательным знаком обменного интеграла. И вообще, естественно задать вопрос, как должны вести себя при понижении температуры парамагнетики, обменное взаимодействие между атомами которых велико, но обменный интеграл имеет отрицательный знак. По-видимому, первым сформулировал такой вопрос Л. Д. Ландау ( 1933 г.) и показал, что в таких веществах должен происходить своеобразный магнитный фазовый переход 2-го рода, не сопровождающийся возникновением макроскопического спонтанного магнитного момента. Позже эти вещества были названы антиферромагнетиками. [35]
Эксперименты по рассеянию нейтронов в Сг, ес-фазе Ми и у-фазе Ко показывают, что в спектрах рассеяния возникает ряд пиков, свидетельствующих о существовании в этих материалах аптиферромагн. Наиб, интересен с точки зрения магнетизма коллективизированных электронов хром, существенно отличающийся от обычных анпгиферромаенетиков. Во-первых, в чистом Сг длина волны спиновой плотности несоизмерима с периодом кристаллической решетки. Волновой вектор этой структуры Q с компонентами [ 2л ( 1 - 6) / а; 0; 0 ] ( а - постоянная решетки, 60 05) направлен вдоль одной из осей типа [100] и слабо зависит от темп-ры. Во-вторых, выше Нееля точки Сг ( TjV-312 К) не существует локализованных магн. При 120 К в Сг происходит магнитный фазовый переход ( спип-флип переход с переориентацией магн. Существование аптиферромагн, структуры, несоизмеримой с постоянной кристаллич. [37]
Страницы: 1 2 3