Антиферромагнетик

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Антиферромагнетик — магнитные моменты вещества направлены противоположно и равны по силе.

Антиферромагнетик — вещество, в котором установился антиферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов. В антиферромагнетиках спиновые магнитные моменты электронов самопроизвольно ориентированы антипараллельно друг другу. Такая ориентация охватывает попарно соседние атомы. В результате антиферромагнетики обладают очень малой магнитной восприимчивостью и ведут себя как слабые парамагнетики.

Свойства антиферромагнетиков

[править | править код]

Обычно вещество становится антиферромагнетиком ниже определённой температуры , так называемой точки Нееля и остаётся антиферромагнетиком вплоть до .

Антиферромагнетики среди элементов

[править | править код]

Среди элементов антиферромагнетиками являются твёрдый кислород[англ.] (-модификация) при , марганец -модификация с , хром , а также ряд редкоземельных металлов. Хрому свойственна геликоидальная магнитная атомная структура. Сложными магнитными структурами обладают также тяжёлые редкоземельные металлы. В температурной области между и они антиферромагнитны, а ниже становятся ферромагнетиками. Данные о наиболее известных антиферромагнетиках — редкоземельных элементах — приведены в таблице ниже.

Данные о наиболее известных антиферромагнетиках

Элемент T1, K TN, K
Dy 85 179
Ho 20 133
Er 20 85
Tm 22 60
Tb 219 230

Антиферромагнетики среди химических соединений

[править | править код]

Число известных химических соединений, которые становятся антиферромагнетиками при определённых температурах, приближается к тысяче. Ряд наиболее простых антиферромагнетиков и их температуры приведены в таблице ниже. Большая часть антиферромагнетиков обладает значениями , лежащими существенно ниже комнатной температуры. Для всех гидратированных солей не превышает , например у водного хлорида меди .

Ряд наиболее простых антиферромагнетиков
Соединение TN, K
MnSO4 12
FeSO4 21
CoSO4 12
NiSO4 37
MnCO3 32,5
FeCO3 35
CoCO3 38
NiCO3 25
Соединение TN, K
MnO 120
FeO 190
CoO 290
NiO 650
MnF2 72
FeF2 79
CoF2 37,7
NiF2 73,2

Возможное использование

[править | править код]
  • С использованием атомов антиферромагнетика при низких температурах возможно создание ячеек памяти, содержащих всего 12 атомов (для сравнения, в современных жёстких дисках для хранения 1 бита информации необходимо около 1 млн. атомов) [1][2].

Примечания

[править | править код]

Литература

[править | править код]
  • Вонсовский С. В. Магнетизм. — М.: Наука, 1971. — 1032 с.
  • Хёрд. К. М. Многообразие видов магнитного упорядочения в твёрдых телах
  • Тябликов С. В. Методы квантовой теории магнетизма. — 2-е изд. — М., 1975.
  • Савельев И. В. Т. 2: Электричество. Колебания и волны. Волновая оптика. — М.: Наука.