Метамагнетик. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Метамагнетик - антиферромагнетик ,в к-ром при наложении магн. поля

вдоль оси антиферромагнетизма отсутствует явление опрокидывания магн. подрешёток (т. н. спин-флоп переход, см. Ориентационные фазовые переходы)и при достижении магн. полем критич. значения

вещество переходит непосредственно из антиферромагн. состояния в "псевдоферромагнитное" (или, что то же самое, в насыщенное парамагн. состояние) без промежуточной угловой (спин-флоп) фазы. Различают неск. классов M.

Особенностью двух классов M. является присущая им очень большая энергия анизотропии, так что у них эфф. поле магнитной анизотропии Н_А. больше эфф. поля обменного взаимодействия

. Фазовая диаграмма для M. 1-го класса на плоскости H-T представлена на рис. 1, а. При низких темп-pax T при достижении поля Н _с магн. момент подрешётки, направленный навстречу приложенному полю, скачком поворачивается на 180° и намагниченности обеих подрешёток устанавливаются параллельно друг другу (см. Магнитная под-решётка). Следует отметить, что при конечных размерах образца имеющееся размагничивающее поле приводит к возникновению "смешанной фазы" (рис. 1,6), в к-рой чередуются слои антиферромагн. и ферромагн. фаз. При темп-pax выше трикритической

(рис. 1, а)магн. восприимчивость образцавдоль приложенного поля отлична от нуля и намагниченность подрешётки, направленной навстречу приложенному полю, плавно меняется от величины -M до величины

, равной

намагниченности второй подрешётки в приложенном поле. В этот момент происходит переход 2-го рода из антиферромагнетика в парамагнетик. Характерными представителями этого (1-го) класса M. являются слоистые антиферромагнетики

изингов-ские антиферромагнетики типа

и MH. др.

Ко 2-му классу M. относят вещества, в к-рых переворот векторов намагниченности подрешёток происходит в два этапа. В основном это квазиодномерные антиферромагнетики, в к-рых имеется ферромагн. взаимодействие в линейных цепочках, а намагниченность направлена перпендикулярно этим цепочкам. При низких темп-pax у них наблюдаются два критич. поля. С достижением 1-го критич. поля в одной из каждых трёх цепочек с намагниченностью, антипараллельной полю, происходит опрокидывание намагниченности - фазовый переход 1-го рода из двухподрешёточного антиферромагнетика в шестиподрешёточный ферримагнетик, как это схематически показано на рис. 2. При достижении 2-го критич. поля намагниченности всех подрешёток поворачиваются параллельно полю и вещество переходит в насыщенное парамагн. состояние. Представителями этого класса M. являются моноклинные гидратированные соли типа

орторомбич. кристалл

и ряд др. соединений.

Следует отметить общую для большинства рассмотренных M. особенность: критич. поля H₀ оказываются сравнительно малыми - от единиц до десятков килоэрстед

Это легко объясняется моделью конкурирующих взаимодействий.

3-й, гипотетический, класс M. может осуществиться в антиферромагнетиках, в к-рых

- восприимчивость поперёк оси антиферромагнетизма). В этом случае в любом магн. поле, параллельном оси антиферромагнетизма, намагниченности подрешёток остаются коллинеарными, и возможен фазовый переход 2-го рода из антиферромагн. в парамагн. состояние.

Литература по метамагнетикам

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.