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居里常數
鎖定
居里常數(Curie constant)是一個和
材料有關的參數,和物質
磁化率隨温度的變化有關。
- 中文名
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居里常數
- 外文名
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Curie constant
- 領 域
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材料
- 性 質
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參數
居里常數簡介
居里常數(Curie constant)是一個和
材料有關的參數,和物質
磁化率隨温度的變化有關。
其中N為單位體積內的磁性原子(或分子)數;g為
朗德g因子;
(9.27400915e-24 J/T或A·m)為
玻爾磁子;J為
角動量量子數;
為
波茲曼常數;對有有磁矩
的雙能階系統,公式可以簡化為下式
此常數出現在
居里定律中,該定律提到若磁場不變,物體的磁化率大約和温度成反比。
因此針對非相互作用磁矩的順磁性系統,磁化強度和其温度T成反比。
[1]
居里常數順磁性
順磁性(Paramagnetism)指的是一種材料的磁性狀態。有些材料可以受到外部磁場的影響,產生跟外部磁場同樣方向的磁化矢量的特性。這樣的物質具有正的
磁化率。與順磁性相反的現象被稱為
抗磁性。
順磁性物質可以被看作是由許多微小的
磁棒組成的,這些磁棒可以旋轉,但是無法移動。這樣的物質受到外部磁場的影響後其磁棒主要順
磁力線方向排列,但是這些磁棒互相之間不影響。熱振動不斷地使得磁棒的方向重新排列,因此磁棒指向不排列比排列的可能性高。因此磁力線的強度越強順磁性物質內磁棒的排列性就越強。
以上模型當然只是一個簡化的模型。實際上順磁性物質內部並沒有小磁棒,而是微觀的
磁矩。在順磁性物質中這些磁矩互相之間不影影響。然而與
鐵磁性不同的是在順磁性物質中外部磁場消失後物質內的磁場立刻就由於熱運動消失了。磁化矢量M與
磁場強度H成正比
物質的磁化率
越高,它就越容易被磁化。因此磁化率是衡量順磁性的強度的量。由於磁化率和相對
磁導率之間有以下簡單關係
磁導率往往也被看作是衡量順磁性的量。
假如磁矩之間有
耦合的話,物質內就會產生磁性有序狀態,在這種情況下磁化率會非常複雜,因此這這樣的物質不再是順磁性的。總的來説這樣的物質的磁性有序狀態在一個閾温度以上會被破壞,由於物質中依然有磁矩,因此在這個温度以上這這樣的物質呈順磁性。
居里常數參見
- 參考資料
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1.
Kittel, Charles. Introduction to Solid State Physics, 8th Edition. Wiley. : 304. ISBN 0-471-41526-X.
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2.
Miessler, G. L. and Tarr, D. A. (2010) Inorganic Chemistry 3rd ed., Pearson/Prentice Hall publisher, ISBN 0-13-035471-6.