Лекция 3-1-4 МЭТ Ферромагнетизм, домены, обменное взаимодействие

Ферромагнетизм. К ферромагнетикам относятся такие вещества, которые обладают т.н. спонтанной намагниченностью,  т.е. М ≠  0 при Н = 0. Среди них 9 моноатомных металлов 3d: Fe, Co, Ni4f: Gd, Dy, Tb, Ho, Er, Tm и бесчисленное количество сплавов и хим. соединений. Ориентация спинов в ферромагнетике. Обменное взаимодействие атомов водорода Приближенный расчет степени перекрытия орбиталей. Учет всех взаимодействий в молекуле. Энергию связи, которая возникает в результате попарного обобществления электронов, называют обменной. Силы, под действием которых спиновые магнитные моменты атомов (ионов) ориентируются друг относительно друга параллельно или антипараллельно, возникают в результате обменного взаимодействия. Зависимость обменного интеграла А от отношения постоянной решетки а к диаметру d внутренней недостроенной электронной оболочки. (a/d). Приближенно энергию обменного взаимодействия Wобм можно представить следующим выражением: Wобм=-A (S1S2), где А — обменный интеграл; S1 и S2 — результирующие спиновые магнитные моменты взаимодействующих атомов. Зависимость магнитной проницаемости μ ферромагнетиков от температуры Т: Тк — точка Кюри. Пример простой кубической ферромагнитной решетки. Магнитные моменты ато­мов А и В направлены в одну сторону. Косвенное обменное взаимодействие. Виды обмена спинами .    Прямой обмен - непосредственный обмен между магнитными ионами (модель Гейзенберга).    Сверхобмен - обмен через немагнитного атома-посредника.