Спины редкоземельных металлов

Рассмотренные выше механизмы рассеяния приводят к заключению, что при понижении температуры сопротивление падает или (при низких температурах) остается постоянным. Однако на опыте неоднократно наблюдалось, что сопротивление очень чистых золота, серебра, меди при понижении температуры иногда проходит через минимум и затем растет с понижением температуры. Это явление, остававшееся загадочным очень долго, было объяснено Кондо (1964) [10] и получило его имя. Причиной его является присутствие в металле примесных атомов с незаполненными внутренними оболочками, обладающих отличным от нуля спином. Такими магнитными примесями могут быть Мп, Fe, Сг, Со, Се, Y и другие переходные или редкоземельные металлы. Энергия взаимодействия электрона с такими атомами, помимо обычного члена 2 (г—/ () содержит член, зависящий от спинов электрона (о) и [c.65]

Изучение разнообразных характеристик в нормальном состоянии свидетельствует о том, что в таких веществах плотность состояний имеет узкий и большой пик у самого уровня Ферми (напомним, что плотность состояний v = Pom /(n A )). Происхождение этого пика, возможно, связано с электронной экранировкой спина магнитных атомов редкоземельных металлов или актинидов. Если магнитные атомы являются малыми примесями, то это приводит к эффекту Кондо в проводимости ( 4.6), но не влияет заметным образом на энергетический спектр и термодинамические свойства. Однако если магнитные атомы становятся регулярным элементом структуры и константа обменного [c.331]

Однако в случае редкоземельных металлов или актинидов ситуация может быть иной. Магнетизм таких атомов связан с незаполненными 4/- или 5/-оболочками. Это внутренние оболочки, имеющие малый радиус. У соседних атомов они практически не перекрываются. Ввиду этого обменное взаимодействие спинов осуществляется путем косвенного обмена через электроны проводимости. Иными словами, можно исходить из картины локализованных спинов, взаимодействующих с электронами проводимости по типу, рассмотренному в 4.1. [c.436]

Еще более сложные картины упорядочения могут наблюдаться в редкоземельных металлах [25, 26]. Рассмотрим систему спиновых векторов, в которой интеграл /о для соседей в одном и том же слое положителен, а интеграл для спинов в соседних слоях отрицателен. Тогда спины в каждом слое выстроятся параллельно, но тем не менее в системе возникнет антиферромагнитное упорядочение, так как векторы намагниченности последовательных слоев будут ориентированы противоположно друг другу. Добавим теперь еще третий интеграл описывающий обменное взаимодействие между атомами в следующих ближайших слоях. Каков будет эффект Допустим, что спины в последовательных слоях не полностью антипараллельны, а составляют друг с другом угол ф — ж так слой за слоем по всему кристаллу (рис. 1.3, а). Легко показать, что энергия в расчете на один слой пропорциональна [c.37]

В разбавленных Т. р. переходных и редкоземельных металлов (Мп, Fe, Сг, Со, Y и др.) в Аи, Ag, Си при низких темп-рах наблюдается минимум на зависимое 1ях р(71, обусловленный косвенным обменным взаимодействием между спинами примесных атомов через члсктроны проводимости Ли, Ag, Си. [c.52]

Характер расщепления кристаллическим полем энергетических уровней ионов редкоземельных металлов, парамагнетизм которых обусловлен глубоколежащими 4)-электронами, определяется симметрией этого поля. Воздействие кристаллического поля на парамагнитные ионы незначительно по сравнению со спин-орбитальной связью, и величины интервалов между подуровнями ссотавляют 10 см-. За исключением ионов С(1+ , Еи+ (наличие З-состояний) во всех редкоземельных металлах наблюдается сильная спин-решеточная связь, что позволяет наблюдать спектры ЭПР лишь при низких температурах (см. раздел 9.3.2). [c.181]

Слабой связи приближение см. Модель почти свободных электронов Сноека эффект 311 Состояние вещества металлическое 56 сверхпроводящее 132 ферромагнитное 123 Состояние квантовомеханическое антисимметричное 57 виртуальное 122 локальное 56, 128 мультиплетность 58 плотность 224, 225 связанное 56, 122 симметричное 57 Спин-орбитальпое взаимодействие 88 Спины 87, 88, 238, 278—280, 302 редкоземельных металлов 238, 253,, 254 электронов 278 [c.327]

В работе Жаккарино и др. [53] методами ядерного магнитного резонанса и электронного парамагнитного резонанса были определены величина и знак поляризации электронов проводимости у соединений типа (РЗЭ) Alg. Спиновый момент S неспаренных 4/-электронов редкоземельного элемента поляризует спины электронов проводимости S таким образом, что спины ионов редкоземельного элемента и спины электронов проводимости располагаются в антиферромагнитном порядке, если допустить одинаковую поляризацию последних. Эта работа явилась первым определением знака поляризации электронов проводимости в магнитных металлах, которая дала возможность разобраться в магнитных свойствах соединений (РЗЭ)А12 и твердых растворов между ними. [c.238]

В этой необычной фазе могут находиться борид эрбия-родия и сульфид гольмия-молибдена (ЕгКЬ4В4 и НоМобБб) члены двух семейств тройных сверхпроводящих соединений, в состав которых входит редкоземельный элемент. Редкоземельный элемент образует внутри кристалла упорядоченную решетку магнитных ионов, а переходный металл придает ему сверхпроводящие свойства. Сочетание магнитных и сверхпроводящих свойств привлекло большое внимание к этому классу соединений с момента их открытия в начале 70 г5 годов. Хотя можно было бы ожидать, что рассеяние электронов проводимости с переворачиванием спина на магнитных моментах приведет к разрушению упорядочения в куперовских парах, сверхпроводимость сохраняется, предположительно из-за малости взаимодействия локализованных 4/-электронов в атомах редкоземельных элементов с электронами проводимости [c.251]

Для редкоземельных ферромагнетиков спин-орбй-тальное взаимодействие велико, а связь орбитальных моментов электронов с полем решетки слабее (так как 4/-электроны принадлежат к глубоким орбитам). Внешнее поле Н, действуя на суммарный момент редкоземельного иона, преодолевает энергию взаимодействия орбитальных моментов с кристаллическим полем решетки. Таким образом, энергия магнитокристаллической анизотропии 4/-переходных металлов имеет электростатическую природу [1-9]. [c.24]

Свободные атомы и ионы, имеющие недостроенные внутренние подуровни (например, переходные элементы Сг, Мп, Ре, Со, N1, металлы подгрупп Р(1 и Р1, а также редкоземельные элементы). В этом случае с каждым атомом или ионом связан магнитный момент, обусловленный нескомпенсированностью спинов одного или нескольких электронов недостроенного <1- или f-пoдypoвня. В ряде случаев парамагнетизм обнаруживается и в твердых телах, состоящих из указанных атомов. Например, в твердых непроводящих парамагнетиках (диэлектриках) обычно носителями магнитных моментов являются ионы вышеназванных металлов. [c.278]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...