Néel-Temperatur

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Die Néel-Temperatur T_\text{N} (nach Louis Néel, der für ihre Entdeckung 1970 den Nobelpreis in Physik erhielt) ist die Temperatur, oberhalb deren ein antiferromagnetischer Stoff paramagnetisch wird; die thermische Energie wird hier groß genug, um die magnetische Ordnung innerhalb des Stoffes zu zerstören. Die Néel-Temperatur ist damit das Analogon zur Curie-Temperatur T_\text{C} ferromagnetischer Stoffe.

Oberhalb von T_\text{N} gilt für die magnetische Suszeptibilität \chi_m als Funktion der Temperatur T:

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

mit der materialspezifischen Curie-Konstanten C.

Unterhalb von T_\text{N} nimmt die Suszeptibilität mit sinkender Temperatur ebenfalls ab, d.h. bei T_\text{N} hat sie ihr Maximum erreicht.

Herleitung[Bearbeiten]

Die Herleitung erfolgt aus der Molekularfeldtheorie: d.h. ein magnetisches Moment wird im mittleren Magnetfeld B seiner Nachbarn betrachtet. Als Folge gilt das Curiesche Gesetz:

\mu_0 M  = \frac C {T}( B - \kappa \cdot \mu_0 M ).

Dabei ist

Somit folgt:

\Rightarrow \chi_m = \frac {\mu_0 M} B = \frac C { T + \kappa C }

und \kappa C lässt sich als T_N identifizieren.

Literatur[Bearbeiten]

  • Horst Stöcker: Taschenbuch der Physik. 4. Auflage, Verlag Harry Deutsch, Frankfurt am Main 2000, ISBN 3-8171-1628-4