与温度关系有两种类型 顺磁物质的磁化率随温度的变化x(T有两种 类型 1/x 1.遵从居里定律: C称为居里常数 T T(K) 2.遵从居里-外斯定律: *日称为顺磁居里温度 C x T(K) http:/10.107.0.68/igchel 固体磁性
http://10.107.0.68/~jgche/ 固体磁性 6 与温度关系有两种类型 • 顺磁物质的磁化率随温度的变化(T)有两种 类型 1. 遵从居里定律： * C 称为居里常数 2. 遵从居里-外斯定律： * p称为顺磁居里温度 T ( K ) 1/ T ( K ) 1/ p T C T p C
逆(抗)磁性( diamagnetic B=4(+M) M x H X<0,104~107 无固有磁矩,加入外磁场 进动方向 后,被外磁场诱导 *半经典解释:外磁场穿过电子 轨道时,引起的电磁感应使轨 道电子加速;根据楞次定律 轨道面 由轨道电子的这种加速运动所 引起的磁通,总是与外磁场变 化相反,效果为屏蔽外磁场, 故磁化率是负的。常被比它大 投影 两个量级的顺磁性所掩盖 *与温度无关 ○O⊙ *量子: Landau能级 0ooO⊙⊙⊙⊙ 0ooO⊙⊙⊙⊙ hmp:10.107.0.68 inche 固体磁性 00oo⊙⊙⊙⊙
http://10.107.0.68/~jgche/ 固体磁性 7 逆 ( 抗 )磁性(diamagnetic) • χ<0, 10-4~ 10-7 • 无固有磁矩，加入外磁场 后，被外磁场诱导 * 半经典解释：外磁场穿过电子 轨道时，引起的电磁感应使轨 道电子加速；根据楞次定律， 由轨道电子的这种加速运动所 引起的磁通，总是与外磁场变 化相反，效果为屏蔽外磁场， 故磁化率是负的。常被比它大 一两个量级的顺磁性所掩盖 * 与温度无关 * 量子：Landau能级 H M B H M 0
反铁磁性( antiferromagnetic B h+M M x H ~10-4105 *过渡金属氧化物合金如MnO,CrO,C0O等 属磁有序,但很弱 *与温度有关,温度低于T时,相邻原子的磁矩反平 行排列,能量有利,磁矩互相抵消,总磁矩为零 *温度高于T时呈顺磁性 T+T http:/10.107.0.68/igchel 固体磁性
http://10.107.0.68/~jgche/ 固体磁性 8 反铁磁性(antiferromagnetic) • χ~ 10-4~ 10-5 * 过渡金属氧化物合金如MnO，CrO，CoO等 • 属磁有序，但很弱 * 与温度有关，温度低于TN时，相邻原子的磁矩反平 行排列，能量有利，磁矩互相抵消，总磁矩为零 * 温度高于TN时呈顺磁性 T TN C H M B H M 0
B H+ 铁磁性( ferromagnetic M x °~10~105 *典型的有Fe,Co,Ni等,易饱和 °属磁有序,自发磁化(无外磁场的磁化),很强 *与温度有关,低于T时原子磁矩平行排列 *温度高于T时呈顺磁性 *原子磁矩相互作用,平行排列能量更有利 一一一 http:/10.107.0.68/igchel 固体磁性
http://10.107.0.68/~jgche/ 固体磁性 9 铁磁性(ferromagnetic) • χ~100~ 105 * 典型的有Fe，Co，Ni等，易饱和 • 属磁有序，自发磁化(无外磁场的磁化)，很强 * 与温度有关，低于TC时原子磁矩平行排列 * 温度高于TC时呈顺磁性 * 原子磁矩相互作用，平行排列能量更有利 T TC C H M B H M 0
B=1(+ 亚铁磁性( ferrimagnetic Z= x~100~105 *一般是合金,典型如铁氧体Fe3O4,易饱和 °属磁有序,自发磁化(无外磁场的磁化),很强 *与温度有关,低于T时,原胞中等价原子(俗称子晶 格)磁矩反平行排列,但由于不同原子磁矩大小不 ,所以总磁矩不为零 *温度高于T时呈顺磁性 *相互作用同铁磁性 http:/10.107.0.68/igchel 固体磁性
http://10.107.0.68/~jgche/ 固体磁性 10 亚铁磁性(ferrimagnetic) • χ~ 100~ 105 * 一般是合金，典型如铁氧体Fe3O4，易饱和 • 属磁有序，自发磁化(无外磁场的磁化)，很强 * 与温度有关，低于TC时，原胞中等价原子(俗称子晶 格)磁矩反平行排列，但由于不同原子磁矩大小不 一，所以总磁矩不为零 * 温度高于TC时呈顺磁性 * 相互作用同铁磁性 H M B H M 0 T TC C