Антиферромагнитное вещество

В отличие от парамагнитных веществ, в которых магнитные моменты атомов, имеющих неспаренные электроны, не связаны между собой, в ферро- и антиферромагнитных веществах такие носители нескомпенсированных магнитных моментов взаимодействуют друг с другом, осуществляя взаимную ориентацию. Измеряя намагниченность а данных веществ в сильных магнитных полях, можно определять эффективные магнитные моменты, которые характеризуют валентность обладателей этих моментов. Обычно это проводят при различных температурах и напряженностях магнитного поля Н. Экстраполируя а на температуру абсолютного нуля (Т- О) и на нулевое значение величины, обратной напряженности находят предельное Онред, а из него — эффективное значение магнитного момента по соотношению [c.201]

В первых работах по магнитному резонансу в парамагнитных, ферромагнитных и антиферромагнитных веществах применяли уравнения Блоха (668), которые можно переписать так [c.381]

Б антиферромагнитном веществе магнитные моменты соседних атомов противоположно направлены. [c.497]

У антиферромагнитных веществ, как и у ферромагнитных, имеется температура, при которой антиферромагнетизм переходит в парамагнетизм (температура Нееля Гм). Чем сильнее антиферромагнитные взаимодействия в кристалле, тем выше Т . [c.206]

Характеристики ферромагнитных, ферримагнитных и антиферромагнитных веществ 2 [c.768]

Селенид марганца является антиферромагнитным веществом, на примере которого можно показать надежность данного метода обнаружения антиферромагнетизма (см. рис. 12). [c.198]

Антиферромагнетизм проявляется в том случае, если взаимодействие между соседними парамагнитными ионами способствует противоположной ориентации их магнитных моментов, вызывая их частичную взаимную компенсацию. Поэтому магнитная восприимчивость антиферромагнитных веществ меньше, чем ожидаемая для совокупности невзаимодействующих магнитных ионов. Это часто наблюдается для простых солей с такими ионами, как Ре +, Мп +, 0(13+, которые имеют большие собственные магнитные моменты. Антиферромагнитное спаривание осуществляется за счет взаимодействия через анионы, лежащие между атомами металла 1В кристалле, и исчезает в разбавленных растворах. [c.433]

До сих пор речь шла о диамагнитных веществах, в которых отсутствуют неспаренные электроны, и о парамагнитных веществах, где такие электроны есть, но соответствующие им магнитные моменты в отсутствие поля ориентированы беспорядочно. Однако существуют твердые тела, в которых магнитные моменты ориентированы друг относительно друга определенным образом. Это ферромагнитные и антиферромагнитные вещества. К ферромагнитным веществам относятся N1, Со, Ре, некоторые окислы железа, хрома и др. Все ферромагнитные тела разбиты на участки (домены), в каждом из которых магнитные моменты ориентированы параллельно, т. е. и в отсутствие поля каждый домен уже полностью намагничен. Однако весь ферромагнетик в отсутствие поля может быть и не намагничен, так как ориентация доменов в этом случае беспорядочна и магнитные моменты компенсируются. При наложении магнитного поля домены поворачиваются таким образом, что все магнитные моменты устанавливаются параллельно друг другу в направлении поля. Такое коллективное поведение магнитных моментов, приводящее к огромным значениям магнитной восприимчивости (в 10 раз больше, чем у парамагнетиков), характерно именно для ферромагнитных веществ. [c.280]

Антиферромагнитные вещества — магнитно упорядоченные вещества с характеристической температурой, при которой на кривой магнитной восприимчивости выявляется резко выраженный максимум. Эта температура названа температурой антиферромагнитного перехода или температурой Нееля (названной так по имени Л. Нееля, впервые проанализировавшего это явление). Температурные зависимост,и восприимчивости в области более высоких температур согласуются с уравнением (XIV.10) при отрицательных значениях парамагнитной температуры Кюри. Ниже [c.818]

В ферримагнитных веществах взаимодействие между атомными магнитными моментами обусловливает антипараллельную ориентацию, как в антиферромагнитных веществах, однако при этом общие моменты в двух противоположных направлениях оказываются не одинаковыми, и результирующий магнитный момент не равен нулю. Свойства ферримагнитных веществ качественно подобны свойствам ферромагнетиков для них характерна температура перехода Кюри, выше которой вещество парамагнитно, а ниже — ферромагнитно. Однако общий магнитный момент, определенный в парамагнитной области, значительно превышает момент, полученный по данным измерения насыщения в ферромагнитной области. [c.819]

Резкое изменение в точке перехода претерпевают и многие другие свойства магнитного вещества магнитная восприимчивость, электропроводность и т. д., причем можно установить связь между теплоемкостью и другими свойствами вещества, например магнитными. В некоторых случаях магнитные превращения веществ можно даже значительно более успешно изучать посредством измерения теплоемкости, чем путем прямых магнитных измерений. Это объясняется сильным влиянием небольших примесей ферро- или антиферромагнитных веществ на магнитную восприимчивость образца, препятствующим надежному определению магнитной восприимчивости. Результаты измерения теплоемкости вещества из-за наличия тех же примесей обычно бывают искажены много меньше [19]. [c.249]

Парамагнитные вещества. В парамагнитных веществах магнитные моменты атомов расположены неупорядоченно, что обозначим /). На рассеяние нейтронов ядрами атомов накладывается диффузное рассеяние с угловой зависимостью, вызванное электронами, участвующими в образовании магнитного момента. Парамагнитное состояние возникает выше точки Кюри для ферромагнитных или выше точки Нееля (Кюри) для антиферромагнитных веществ. [c.170]

В тех случаях, когда окисел имеет состав, которому на кривых—Д//обр — индекс при кислороде отвечает точка, находящаяся вне прямолинейного участка линии, исходящего из начала координат, т. е. когда в решетке окисла, в свете термохимических его характеристик, нет оснований предполагать наличие прочных связей между атомами металла, наблюдается классическая картина магнитного разбавления, характеризующаяся большим темпом снижения парамагнитной составляющей восприимчивости в области низких концентраций растворенного антиферромагнетика и уменьшением этого темпа по мере увеличения концентрации антиферромагнитного вещества в твердом растворе. [c.210]

Между тем как в парамагнитных ненасыщенных соединениях отдельные носители магнитного момента практически независимы друг от друга, в ферромагнитных и антиферромагнитных веществах онн очень [c.502]

Антиферромагнитное взаимодействие. Еще одно свидетельство в пользу перекрывания d-орбиталей иона металла с орбиталями лигандов в соединениях, обычно описываемых как ионные , следует из подробного анализа антиферромагнетизма, наблюдаемого, например, в окислах МпО, ЕеО, СоО и NiO. Как уже отмечалось (стр. 27), антиферромагнитные вещества при высоких температурах подчиняются закону Кюри или Кюри — Вейсса, но ниже определенной температуры (точки Нэеля) их магнитная восприимчивость не возрастает, а уменьшается при понижении те.мпературы. При помощи дифракции нейтронов было убедительно доказано, что этот эффект не может быть вызван спариванием электронов внутри каждого иона. Он объясняется способностью ионов упорядочивать свои. магнитные моменты так, что у одной половины ионов моменты направлены противоположно моментам другой половины ионов. В случае окислов между каждой парой ближайших ионов металла находится ион кислорода, и такое антипараллельное упорядочение нельзя объяснить прямым воздействием одного магнитного диполя на другой они слишком удалены друг от друга, чтобы вызвать столь значительный магнитный эффект. Поэтому полагают, что в этом взаимодействии принимают участие ионы кислорода. Рассмотрим цепь типа М +—О —М +, в которой у каждого иона металла имеется один неспаренный электрон. У иона кислорода есть пары электронов на я-орбиталях. Если d-орбиталь иона металла, на которой находится неспаренный электрон, перекрывается с л-ор-биталью иона кислорода, то его электрон может частично занимать d-орбиталь. Однако при этом спин этого электрона по правилу Паули должен стать антипараллельным спину d-электрона. Тогда спин второго л-электрона будет параллельным спину d-электрона первого иона металла. Если этот л-электрон таким же образом частично [c.89]

В этих антиферромагнетиках при низких темп-рах силы взаимодействия между носителями момента столь ве.пики, что в отсутствии внешнего поля магнитные моменты оказываются ориентированными по отношению друг к другу. В одних антиферромагнетиках эта ориентация приводит к полной взаимной компенсации моментов (нанр., Мп 2, в других аптиферромагне-тиках получается неполная компенсация (ферриты, манганаты, гранаты). В ферромагнетиках наблюдается полный взаимный параллелизм всех магнитных моментов. Измерение максимальной намагниченности этих веществ в очень сильных полях (так иаз. намагниченность насыщения а ) позволяет определить маг-пйтный момент, к-рый характеризует валентпость носителя момента. Т. обр., изучение магнитных свойств позволяет делать важные заключения о химич. связях переходных атомов в этого рода соединениях. То обстоятельство, что многие из этих веществ играют роль катализаторов, дало возможность применить М. к исследованию ироцессов гетерогенного катализа. Всякий раз, когда на новерхности катализатора происходит хемосорбция посторонних атомов илн молекул, возникает изменение магнитных моментов катализатора за счет образования двухэлектронных связей. Т. обр., исследование магнитных свойств катализаторов как в процессах их изготовления, так и в самих каталитич. реакциях позволяет вскрыть весьма интересные стороны механизма подобных процессов. Разумеется, обнаружение этих изменений в магнитных свойствах возможно только в том случае, если катализатор изучается в мелкодисперсной форме, при к-рой роль поверхностных слоев доминирует над ролью объема вещества. Однако нек-рые вещества в очень мелкодисперсном виде обнаруживают крайне неожиданные свойства, резко отличные от свойств тех же сплошных веществ, что сильно затрудняет интерпретацию опытов. Среди исследователей нет еще установившегося мнения относительно всех этих опытных данных. Возможно, что некоторые из этих результатов обусловлены ферромагнитным загрязнением (об этих загрязнениях см. ниже), внесенным в образец в процессе их изготовления. Впрочем, теория магнетизма показывает, что процессы намагничивания ферро- и антиферромагнитных веществ в мелкодисперсном виде имеют свою специфику, которую также необходимо учитывать в такого рода исследованиях. [c.503]

Ферромагнитные (П) н антиферромагнитные ( ) вещества (ферромагнетики, соответственно антиферромагнетики). Параллельное или антипараллельное расположение магнитных моментов наблюдается у этих веществ ниже некоторой температуры, называемой точкой Кюри Тс- (Выше этой температуры магнитные моменты переориентированы.) Рассеяние нейтронов такилш решетками резко отличается от рассеяния парамагнитными ( / ) решетками. [c.170]

Антиферромагнитные вещества отличаются от ферромагнитных тем, что антиферромагнитные отражения возникают под углами 6, где ядерное рассеяние не наблюдается. Это можно уяснить, сопоставив (рис. 11.36) нейтронограммы одного и того же вещества МнО, антиферромагнитного ниже точки Кюри (120° К), в областях выше (293° К) и ниже (80° К) этой температуры. На низкотемпературной нейтронограмме видны дополнительные отражения (331). (551) и др. Из нее следует, что период идентичности магнитной элемен- [c.170]

Фтористый марганец парамагнитен, но магнитная восприимчивость его значительно ниже, чем вычисленная для иона Мп+- , и имеет резкий максимум [6, 7] для температуры около 70°К. Монокристалл MnFg является типичным антиферромагнитным веществом 181 с этим связан и максимум теплоемкости MnFg при 66,5° К стандартная энтропия при 25° равна 22,25 тл/моль-град 119]. [c.615]

Для всех этих соединений кривые зависимости магнитной восприимчивости от температуры имеют точки максимума, характерные для антиферромагнитных веществ. Однако СР , иАза и иЗЬа не могут считаться типичными антиферромагнетиками по-видимому, они скорее метамагНитны так как для них постоянные Вейсса имеют положительные значения. Данные о их магнитных свойствах при [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология