Спиновый парамагнетизм Паули

Спиновый парамагнетизм Паули [c.152]

Рис. 10. Спиновый парамагнетизм Паули. В магнитном поле к кинетической энергии электрона, в зависимости от направления спина, добавляется энергия цдА. Тогда ниже энергии Ферми Ер лежит большее число состояний с одним направлением спина, чем с обратным. На рисунке приведены плотности состояний, в зависимости от энергии, раздельно для обоих направлений спина занятые состояния заштрихованы а) без магнитного поля, б) смещение состояний в магнитном поле, в) занятые состояния в магнитном поле после установления равновесия.

Поэтому существуют полупроводники, в которых диамагнетизм Ландау подавляюще велик по сравнению со спиновым парамагнетизмом Паули. Вычитая из измеренной восприимчивости величину, отвечающую чистому материалу, находят непосредственно вклад, связанный с диамагнетизмом Ландау ). [c.282]

ПАУЛИ парамагнетизм — спиновый парамагнетизм вырожденного идеального газа электронов проводимости (в общем случае — газа фермионов). [c.550]

Спиновый парамагнетизм валентных электронов . Происхождение парамагнетизма многих простых металлов было впервые объяснено Паули элементарным способом, изложенным в 29. Значение магнитной восприимчивости, полученной по этой теории, равно [c.628]

В простой теории парамагнетизма твердых тел, описанной в гл. 31, предполагалось, что отдельные источники магнитного момента (в диэлектриках, например, это электронные оболочки ионов с неравным нулю моментом, а в простых металлах — электроны проводимости) не взаимодействуют друг с другом. Мы видели, что необходимо выйти за рамки этого предположения, чтобы, например, предсказать величину наинизшей температуры, достижимой при адиабатическом размагничивании, или аккуратно оценить спиновую восприимчивость Паули электронов проводимости в металле. [c.286]

Среди них была работа Л. Ландау [248] (1930 г.) о диамагнетизме свободных электронов. Автору было тогда только 23 года, но в Советском Союзе его ценили уже настолько высоко, что направили за границу для изучения теоретической физики в некоторых ведущих центрах — Берлине, Копенгагене и Кембридже. Во время пребывания в Кембридже Ландау и получил тот неожиданный результат, что если правильно применить квантовую механику к орбитальному движению свободных электронов металла, находящегося в магнитном поле, то можно предсказать слабую постоянную диамагнитную восприимчивость, которая должна была составлять ровно одну треть величины спиновой парамагнитной восприимчивости, вычисленной Паули. В статье также кратко отмечено, что если принять во внимание периодическое поле решетки, следуя Блоху [51] (1928 г.), то расчеты орбитального диамагнетизма и спинового парамагнетизма останутся в принципе верными, но отношение 1 3 нарушится, и Ландау предположил, что, возможно, это имеет отношение к аномально высокому диамагнетизму висмута, как впоследствии действительно и оказалось. [c.24]

Магнетизм электронов проводимости в металлах, полупроводниках и сверхпроводниках. Пара магн е-т и зм электронов проводимости (спиновый Паули парамагнетизм) наблюдается у щелочных (Li, Na, К и др.), щёлочноземельных (Са, Sr, Ва и др.) и переходных (3d-, id- и 5й-металлов, кроме Fe, Со, Ni, Сг п Мн) металлов, у них магн. восприимчивость [c.632]

Задача 14. Определить парамагнитную восприимчивость газа свободных электронов, связанную с наличием у них собственных магнитных моментов (спиновый парамагнетизм Паули, W. Pauli, 1927). Рассмотреть случаи вырожденного и невырожденного газов. [c.224]

Приведенный вывод аналогичен выводу Лифшица и Косевича [266], но при упрощающем предположении Г = 0 полученный результат может служить хорошим приближением, если кТ < По существу то обычный способ вывода спинового парамагнетизма Паули, в котором не учитывается орбитальное квантование Ландау. Следует подчеркнуть, что это рассуждение, основанное на квазинепрерывности состояний, предполагаемой при записи формулы (П4.1), оправдывается только процедурой разделения различных вкладов в выражении (2.55), в котором учитывается орбитальное квантование. Одно из двух других слагаемых в формуле (2.55) отвечает постоянному диамагнетизму, как обсуждается ниже в разд. П4.2, и в нашем приближении не зависит от введения спина, а другое определяет осцилляторное поведение, амплитуда которого [c.574]

Колебания кристаллич. решётки, влияющие на ф-цию N(0), несколько видоизменяют температурную зависимость П. п. Однако более существенную роль играют межэлектронвые взаимодействия. Так, обменное взаимодействие понижает кулоновскую энергию электронов с одинаковым направлением спина, удерживая их вдали друг от друга (см. Паули принцип). Это способствует спиновой поляризации взаимодействующих электронов и усиливает спиновый парамагнетизм [c.550]

Парамагнетизм металлов. Число парамагнитных металлов составляет около 40. Опытные данные свидетельствуют о том, что для большинства металлов отсутствует 4емпера-турная зависимость восприимчивости. Если ограничиться приближением идеального газа, т. е. пренебречь энергией межэлектронного взаимодействия, то основное отличие квантовой теории от классической сведется к тому, что будет выполняться принцип Паули. В применении к газу свободных электронов это означает, что в фазовой ячейке не может быть более двух электронов с противоположными спинами. При включенном магнитном поле необходимо учитывать наличие индивидуальных спиновых состояний. [c.148]

ПАРАКРИСТАЛЛ — молекулярный кристалл с перемежающимися кристаллическими и аморфными областями ПАРАМАГНЕТИЗМ (есть свойство вещества, помещенного во внешнее магнитное поле, намагничиваться в направлении, совпадающем с направлением этого поля, если в отсутствие внешнего магнитного поля это вещество не обладало упорядоченной магнитной структурой Паули проявляется в металлах и полупроводниках и образуется спиновыми магнитными моментами электронов проводимости ядерный образуется магнитными моментами атомных ядер) ПАРАЭЛЕКТРИК— неполярная фаза сегнетоэлектрика, возникающая выше температуры фазового перехода ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЕ— охлаждение вещества ниже температуры его равновесного перехода в другое фазовое состояние ПЕРЕХОД [квантовой системы (безызлучательный характеризуется изменением уровня энергии атома или молекулы без поглощения или испускания фотона вынужденный осуществляется понижением уровня энергии под действием внешнего излучения скачкообразный возникает самопроизвольно или вследствие [c.258]

Иарамагиетизм металлов и полупроподнпков. Наличие в металлах электронов проводимости, имеющих собственный магнитный (спиновый) момент, равный 1[Хд, обусловливает парамагнитные свойства металлов (Паули парамагнетизм) во внешнем ноле происходит ориентация спиновых моментов свободных электронов в направлении поля. В металлах, у к-рых коп-дентрация электроиов проводимости сравнима с числом атомов и ио зависит от Т, П. электронов проводимости также не зависит (или слабо зависит) от Т. [c.585]

Пара- и орто- модификации водорода и дейтерия, теплоемкость 264 Парамагнетизм спиновый электронного газа 224, 234, 272 Паули принцип запрета 144 Первое начало термодинамики 10, 35 Перевала метод 49, 80, 94 Перкуса—Йевика уравнение 389 Планка формула 193, 208, 278, 280 Подобия гипотеза Видома 362 Потенциал Гиббса С 12, 92 Потенциал термодинамический П 12, 57, 210, 224 [c.429]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...