Curie-Weiss-Gesetz

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Das Curie-Weiss-Gesetz (nach Pierre Curie und Pierre-Ernest Weiss) beschreibt die magnetischen Eigenschaften von paramagnetischen Substanzen, in denen magnetische Kooperativ-Effekte zur Abweichung vom idealen Curie-Verhalten \chi_m = \tfrac{C}{T} führen. Solche Kooperativ-Effekte treten aufgrund der Austauschwechselwirkung auf, die direkte Wechselwirkung magnetischer Dipolmomente benachbarter paramagnetischer Atome spielt eine untergeordnete Rolle. Durch diese Beeinflussung kommt es unterhalb der Curie-Temperatur zu Ferromagnetismus.

Das Curie-Weiss-Gesetz zeigt die Temperatur-Abhängigkeit der magnetischen Suszeptibilität \chi_m eines Ferromagneten in der Hochtemperaturphase, d.h. oberhalb der Curie-Temperatur T_c:

\chi_m = \frac{C}{T - T_c}

mit der Curie-Konstanten C.

Die Gleichung besagt, dass die magnetische Suszeptibilität in der Paraphase bei Annäherung der Temperatur T von oben an die Curie-Temperatur divergiert.

Analogon bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen[Bearbeiten]

Bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen kann die magnetische Suszeptibilität oberhalb ihrer Phasenumwandlungstemperatur, der Néel-Temperatur T_N, durch eine leicht veränderte Formel beschrieben werden:

\chi_m = \frac{C}{T + T_N}.

In diesem Fall "divergiert" die Suszeptibilität der Hochtemperaturphase scheinbar gegen eine negative Temperatur.

Literatur[Bearbeiten]