КЮРИ ЗАКОН


КЮРИ ЗАКОН
КЮРИ ЗАКОН

       
температурная зависимость удельной магнитной восприимчивости к нек-рых парамагнетиков, имеющая вид:
c=С/Т, (1)
где С — константа в-ва (константа Кюри).
Установлен франц. физиком П. Кюри в 1895. К. з. подчиняются газы (O2, NO), пары щелочных металлов, разбавленные жидкие р-ры парамагн. солей редкозем. элементов и нек-рые парамагн. соли в крист. состоянии (у таких солей между ионами — носителями магн. момента m расположены препятствующие их вз-ствию группы атомов, лишённые магн. момента, напр. молекулы кристаллизац. воды, аммиака). Классич. теория К. з. основана на статистич. рассмотрении св-в системы («газа») слабо взаимодействующих атомов, молекул или ионов, имеющих магн. дипольный момент. В отсутствии внеш. магн. поля моменты m молекул (атомов) ориентированы хаотически. В магн. поле Н происходит ориентация моментов по полю, к-рой препятствует тепловое движение ч-ц. Статистич. расчёт даёт для магн. момента М. ед. массы в-ва в слабых магн. полях при темп-ре Т величину М=Nm2H/3kT, где N — число молекул. Т. о.,
c=M/H=Nm2/ЗkT и C=Nm2/3k. (2)
В сильных магн. полях и при низких темп-pax (когда Н/Т®? и тепловое движение не нарушает ориентацию магн. моментов) М®Nm., т. е. к насыщению (все ат. моменты ориентированы одинаково), и К. з. не имеет места. При заметном вз-ствии ионов — носителей магн. момента между собой и с немагн. ионами крист. решётки магн. восприимчивость парамагн. в-в подчиняется не К. з., а Кюри — Вейса закону.
Квантовомеханич. расчёт (Дж. Ван Флек, США, 1932) приводит к той же зависимости к от Т для парамагнетиков, что и ф-ла (2), где m=gmБ?(J(J+1)) (здесь g — Ланде множитель, mБ — магнетон Бора, J — квант. число полного момента). К. з. применим также к парамагнетизму ядер. При отсутствии значит. вз-ствия между спинами ядер и эл-нов в атомах яд. парамагн. восприимчивость (на 1 моль) cя=Nmя эфф/ЗkT=Ся/Т, где mя эфф — эфф. магн. момент ядра, Ся — яд. константа Кюри, N — число ядер на моль.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

КЮРИ ЗАКОН

- температурная зависимость магнитной восприимчивости 2540-28.jpg парамагнетиков вида

2540-29.jpg

где С - постоянная Кюри, Т - темп-ра.

К. з. подчиняются только тс парамагнетики, в к-рых существуют ионы или молекулы, обладающие отличным от нуля магнитным моментом. Закон открыт П. Кюри (P. Curie, 1895) при исследовании температурной зависимости уд. магн. восприимчивости газообразного кислорода и ряда др. парамагн. веществ. К. з. следуют: парамагн. газы (О 2 и NО); пары щелочных металлов; разбавленные растворы парамагн. солей; кристаллич. парамагн. соединения, в к-рых между магн. ионами расположены достаточно большие группы немагн. ионов или атомов (их присутствие делает взаимодействие между магн. ионами пренебрежимо малым), в этих веществах, кроме того, симметрия внутрикристаллического поля должна быть достаточно высокой, чтобы оказались исключёнными эффекты, связанные с "замораживанием" орбитального момента.

Теоретически ф-ла (1) была получена П. Ланжевеном (P. Langevin, 1905), рассмотревшим задачу о намагничивании 1 моля газа из N атомов (или молекул), обладающих магн. моментом 2540-30.jpg. При наложении магн. поля Н последнее стремится ориентировать моменты 2540-31.jpg параллельно Н. Этому состоянию соответствует минимум потенц. энергии атомного магн. момента во внеш. поле 2540-32.jpg , где 2540-33.jpg - угол между векторами 2540-34.jpgи Н. Тепловое движение препятствует ориентации моментов. В соответствии с Болъцмана распределением ср. значение проекции магн. момента на направление поля Н

2540-35.jpg

Замена в (2) суммирования интегрированием даёт для намагниченности М газа значение

2540-36.jpg

где Ланжевена функция L(x) = cthx-1/x,2540-37.jpg , При не очень низких темп-pax и в не очень сильных магн. полях 2540-38.jpg значение L (х)2540-39.jpg х/3 и (3) переходит в М= (C/T)H, что совпадает с ф-лой (1) при значении 2540-40.jpg

В квантовой теории парамагнетизма, последовательно развитой Дж. Ван Флеком (J. Van Vleck, 1928-32), значение постоянной Кюри определяется величинами квантовых чисел спинового - S, орбитального - L и полного - / моментов магн. иона и зависит от соотношения расщеплений уровней энергии иона в результате спин-орбитального взаимодействия (2540-41.jpgs) и действия внутрикристаллич. поля (2540-42.jpg). Для соединений, содержащих ионы редкоземельных элементов, как правило, 2540-43.jpg . В этом случае 2540-44.jpg, где g - Ланде множитель,2540-45.jpg- магнетон Бора. При 2540-46.jpg величина 2540-47.jpg

У ионов группы 3d-металлов (Fe, Co, Ni и др.) часто 2540-48.jpg kT и 2540-49.jpg . Для них 2540-50.jpg (случай замораживания орбитального момента).

К. з. даёт возможность сопоставить теоретич. значение 2540-51.jpg с эффективным значением 2540-52.jpg получаемым из эксперимента, и установить в ряде случаев возможные физ. причины расхождения значений 2540-53.jpg и 2540-54.jpg

При учёте взаимодействия между магн. ионами (а также влияния внутрикристаллич. поля) К. з. переходит в Кюри - Вейса закон. Связанные с этими взаимодействиями отклонения от К. з. всегда наблюдаются при достаточно низких темп-рах.

Теория Ланжевена применима к любым моментам и в частности, как показал П. Дебай (P. Debye, 1912), описывает поляризацию газа, молекулы к-рого обладают пост. дипольным электрич. моментом, в электрич. поле. Т. о., К. з. подчиняется температурная зависимость диэлектрич. восприимчивости газов и разбавленных растворов полярных молекул.

Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Киттель Ч., Введение в физику твердого тела, пер. с англ.. М., 1978. С. А. Боровик-Романов.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "КЮРИ ЗАКОН" в других словарях:

  • Кюри закон — установленная П. Кюри (1895) зависимость магнитной восприимчивости  Т в виде С  постоянная Кюри) для парамагнетиков, в которых магнитные моменты атомов слабо взаимодействуют друг с другом. * * * КЮРИ ЗАКОН КЮРИ ЗАКОН, установленная П. Кюри (1895) …   Энциклопедический словарь

  • КЮРИ ЗАКОН — установленная П. Кюри (1895) зависимость магнитной восприимчивости ? от температуры Т в виде ??С/Т (С постоянная Кюри) для парамагнетиков, в которых магнитные моменты атомов слабо взаимодействуют друг с другом …   Большой Энциклопедический словарь

  • Кюри закон —         температурная зависимость удельной магнитной восприимчивости χ некоторых парамагнетиков, имеющая вид          χ = С/Т, (1)         где Т абсолютная температура, С константа вещества (константа Кюри). Установлен П. Кюри в 1895. К. з.… …   Большая советская энциклопедия

  • КЮРИ ЗАКОН — установленная П. Кюри (1895) зависимость магн. восприимчивости к от темп ры Т в виде к = С/Т (С постоянная Кюри) для парамагнетиков, в к рых магн. моменты атомов слабо взаимодействуют друг с другом …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • Закон Кюри — Вейса — Закон Кюри  Вейса описывает магнитную восприимчивость ферромагнетика в области температур выше точки Кюри (то есть в парамагнитной области). где χ  магнитная восприимчивость, C  постоянная Кюри, зависящая от вещества, T … …   Википедия

  • Кюри Пьер — Кюри (Curie) Пьер (15.5.1859, Париж, ≈ 19.4.1906, там же), французский физик, член Французской АН (1905). После окончания Парижского университета (1877) работал там же ассистентом. В 1882≈1904 руководил практическими работами, а затем преподавал… …   Большая советская энциклопедия

  • Кюри — I Кюри (Curie)         Ирен (1897 1956), французский физик; см. Жолио Кюри И. II Кюри (Curie)         Пьер (15.5.1859, Париж, 19.4.1906, там же), французский физик, член Французской АН (1905). После окончания Парижского университета (1877)… …   Большая советская энциклопедия

  • Закон Кюри — физический закон, описывает магнитную восприимчивость парамагнетиков, которая при постоянной температуре для этого вида материалов приблизительно прямо пропорциональна приложенному магнитному полю. Закон Кюри постулирует, что при изменении… …   Википедия

  • КЮРИ — ВЕЙСА ЗАКОН — температурная зависимость магн. восприимчивости к парамагнетиков, имеющая вид: c=С /(T D), (*) где С и D константы в ва (этот закон, аналогичный Кюри закону, установил франц. физик П. Вейс, P. Weiss, 1907). К. В. з. обобщает закон Кюри для в в, в …   Физическая энциклопедия

  • Кюри Пьер — (Curie) (1859 1906), французский физик, один из создателей учения о радиоактивности. Открыл (1880) и исследовал пьезоэлектричество. Исследования по симметрии кристаллов (принцип Кюри), магнетизму (закон Кюри, точка Кюри). Совместно с женой… …   Энциклопедический словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.