Магнетизм электронного газа

Магнетизм электронного газа [c.287]

Рассмотреть двумерный электронный газ в магнитном поле столь большой напряженности, что эффекта де Гааза — ван Альфена не существует. Учитывая как орбитальный, так и спиновый магнетизм, найти намагниченность при абсолютном нуле. [c.277]

Величина Ж в (19.17) определяется не только внешним магнитным полем, но и всегда имеющимся остаточным магнетизмом вещества. Помимо электронных магнитных моментов, от которых зависит парамагнетизм, существуют магнитные моменты на разных уровнях организации материи, вплоть до элементарных частиц. Поэтому поле в веществе, строго говоря, никогда не равно нулю. Но при конечном Ж уменьшение Т приводит к возрастанию параметра разложения функции Jt в ряд, и при низкой температуре ограничение одним членом ряда становится необоснованным. Внешне это выражается в зависимости постоянной А в (19.17) от температуры. Разбавление парамагнетика понижает температуру, при которой наблюдается конденсация магнитного газа , но из-за существования, например, спиновых магнитных моментов атомных ядер не может снизить уровень остаточного магнетизма до нуля. [c.164]

Релаксация ядерного спина V2 для одноатомного газа с атомами в электронном состоянии Q (чтобы исключить электронный магнетизм) осуш ест-вляется благодаря взаимодействию, которое возникает во время столкновения между двумя ядерными магнитными моментами. Порядок величины времени релаксации, обусловленный этим механизмом, можно оценить следуюш им образом. Если т — среднее время между столкновениями,, то каждый атом испытывает 1 /т столкновений в 1 сек, В промежуток времени между столкновениями магнитные взаимодействия настолько малы, что ими можно пренебречь. Если d — наименьшее расстояние, на которое сближаются два атома, а у — их относительная скорость, то продолжительность столкновения t будет порядка div. Поскольку t очень мало, то разумно предположить, что амплитуда вероятности q перехода ядерного спина имеет порядок произведения времени t и энергии (в единицах частоты) магнитного взаимодействия между ядерными спинами сталкивающихся атомов [c.300]

В магн. восприимчивость М. вносят вклад и ионы у непереходных М. ионы диамагнитны, а у переходных, как правило, парамагнитны (см. Магнетизм). Из-за вырождения электронного газа кТ ё р) парамагн. восприимчивость электронного газа слабо зависит от Т (см. Паули парамагнетизм). В сильном магн. поле (рЯ> кТ) у металлич. монокристаллов осциллирует как ф-ция . 1Н с частотами, пропорц. площадям экстремальных сечений поверхности Ферми (эффект де Хаа-за — ван Альфееа, см. Квантовые осцилляции в магнитном поле). [c.118]

Чаще всего под С. и. в. понимают антиферромагнетизм системы взаимодействующих коллективнзиров. электронов (си. Зонный магнетизм). Парамагн. осн. состояние однородного электронного газа может оказаться неустойчивым относительно образования С. п. в. Неустойчивость зависит от характера взаимодействия между электронами. Особенности зонной структуры могут стабилизировать С. п. в., т. е. привести к анти-ферромагн. осн. состоянию электронной системы. [c.636]

Газы. Э. п. р. был изучен в газах О.,, N0 и NO2. Сложный вид спектров объясняется тем, что наряду со спиновым магнетизмом электронов необходимо учесть орбитальный магнетизм, ротационное движение молекул и сверхтонкие взаимодействия с ядерпым спином N. [c.502]

В совр. теории магнетизма существуют выходящие за рамки теории М. п. методы, позволяющие учитывать корреляцию между спинами. Эти методы привели к ряду новых результатов в термодинамике магн. свойств твёрдых тел. В частности, учёт флуктуаций даёт возможность получить одновременно как закон Кюри — Вейса, так и низкие (много меньше темп-ры Ферми) величины Тс для вырожденного газа электронов в ферромагн. металле, что вызывало существенные трудности в теории Стонера. [c.196]

I Р), если к4, кз равны кг, к1. Электрон-электронное взаимодействие связывает множество различных слэтеровских детерминантов и точное решение должно быть линейной комбинацией их всех Так же как и для приближения Хартри — Фока (5.2), существует всего лишь один матричный элемент, связывающий ) с детерми нантом, генерируемым тем слагаемым (5.1), в котором спины состоя ний 1с1> и к2> совпадают. Если же спины противоположны то таких матричных элементов два. Этот второй матричный элемент возникающий в случае параллельных спинов, также называется обменным взаимодействием. Если бы нам удалось учесть все такие слагаемые, мы бы получили точное решение многоэлектронной задачи. Для нахождения наиболее существенных матричных эле ментов в газе свободных электронов использовались методы квантовой теории поля. В изучении магнетизма существуют два различных приближения. [c.517]

Совершенно очевидно, что с помощью теории магнетизма газа свободных электронов не имеет смысла даже пытаться описать магнитное взаимодействие в реальных металлах. Однако эта теория не лишена интереса в силу ряда причин. а) Это простая модель, позволяющая объяснить возникновение магнитной структуры в отсутствие взаимодействий, явно зависящих от спина, б) Ее сложность дает указание на масштаб проблем, с которыми приходится сталкиваться при описании реальных металлов, в) В правильной общей теории магнетизма металлов (которой в настоящее время не существует), несомненно, должен быть найден способ одновременного описания особенностей обменного взаимодействия, связанных как с локализацией (что было сделано выше), так и с де локализацией (что будет сделано ниже) элект]Юпов. Блох [5] впервые показал, что при- [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...