СУПЕРПАРАМАГНЕТИЗМ
квазипарамагнитное
поведение веществ, состоящих из очень малых ферро- или ферримагнитных частиц,
слабо взаимодействующих друг с другом. Очень малые частицы (с линейными
размерами 100 - 10А и меньше) переходят ниже Кюри точки или
Нееля
точки в однодомённое ферро- или ферримагнитное состояние (т.е. такое
состояние, при к-ром по всей частице намагниченность однородна).
Однако направление намагниченности таких частиц благодаря тепловым флуктуациям
хаотически изменяется подобно тому, как меняется под воздействием теплового
движения направление магнитных моментов атомов или ионов в парамагнетике.
В
результате система малых частиц ведёт себя в магнитных полях и при изменении
темп-ры подобно парамагнитному газу из N атомов (N - число
однодоменных частиц, каждая из к-рых обладает магнитным моментом
М).
Для
неё выполняется Кюри закон в слабых магнитных полях и формула Ланжевена
для намагниченности в области магнитного насыщения.
Намагниченность
суперпарамагнетиков может быть во много раз больше намагниченности обычных
парамагнетиков. Чтобы векторы намагниченности частиц хаотически меняли
свою пространственную ориентацию, энергия теплового движения
(kT, где
k
-Болъцмана постоянная, Т-темп-pa) должна быть больше или порядка
энергии магнитной анизотропии частицы (KV,
где К - константа
анизотропии, V - объём частицы).
Для этого при темп-pax
100К размер частиц должен быть меньше 100 А. Типичными представителями
суперпарамагнитных систем являются малые частицы Со, выделяющиеся при распаде
твёрдого раствора Си - Со (2% Со), мелкие выделения Fe в (3-латг/ии
(0,l%Fe),
Си в Mn, Ni в Аи, a также нек-рые антиферромагнитные окислы.
Лит.: Вонсовский С. В., Суперпарамагнетизм,
в кн.: Физический энциклопедический словарь, т. 5, М., 1966, с.
103; его же, Магнетизм, М., 1971, с. 805. А. С. Боровик-Романов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я