Миктомагнетизм. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Миктомагнетизм (магнетизм кластерных стёкол) - совокупность магн. свойств нек-рых неупорядоченных твёрдых растворов (в определ. концентрац. интервалах), обусловленная наличием случайных конкурирующих (знакопеременных) обменных взаимодействий между локализованными магн. моментами и неоднородностью распределения концентрации компонентов раствора (различиями в ближнем порядке атомов).

Типичными представителями миктомагнетиков (MM) являются концентриров. растворы Зd-переходных элементов

в матрицах благородных металлов

и меди, содержащих включения хим. кластеров этих же магн. атомов.

Рис. 1. Температурная зависимость динамической магнитной восприимчивости сплава Cu₇₆Mn₂₅ (в произвольных единицах), измеренная в переменном поле с частотой 200 Гц и среднеквадратичным значением напряжённости 2,3 Э, для состаренного при длительном низкотемпературном отжиге (A), закалённого (Q) и пластически деформированного (CW) образцов [5].

MM присущи след. магн. свойства: а) появление при нск-рой температуре

(т. и. темп - резамораживания) излома на кривой зависимости динамич. магн. восприимчивости от температуры (рис. 1) или статич. восприимчивости в предельно малых магн. полях, причем положение T_f для дниамич. восприимчивости зависит от частоты приложенного перем. маги. поля. Существование различающихся по размеру магн. кластеров приводит к "размытию" температуры

; б) отсутствие у всей системы дальнего ферромагн. порядка ниже (при охлаждении от высоких температур в отсутствие

внеш. магн. ноля) и др. типов дальнего магн. порядка - антиферромагн., геликоидального и т. д.; в) плавная температурная зависимость теплоёмкости вблизи

; г) влияние термомагн. обработки, т. е. зависимость магн. свойств от взаимного порядка включения внеш. магн. поля и изменения температуры. Это проявляется, напр., в отсутствие спонтанной намагниченности в случае охлаждения образца от высоких температур (когда все магн. моменты ориентированы хаотично) до темн-р ниже

в нулевом магн. поле (кривая O на рис. 2) и возникновении остаточной однонаправленной намагниченности в случае охлаждения образца в конечном магн. поле (кривая 10 на рис. 2), в зависимости величины остаточной намагниченности от времени и т. д.; д) сильная зависимость магн. свойств от режима металлургич. обработки образца (прокатка, отжиг и т. п.).

Рис. 2. Зависимость намагниченности M от магнитного поля для миктомагнитного сплава Cu-Mn (24,1 атомных % Mn) после охлаждения от высоких температур до 1,8 К в нулевом магнитном поле (U) и во внешнем магнитном поле 10 кЭ (10) [1].

Сочетание таких черт, как наличие остаточной намагниченности ниже

после выключения внеш. магн. ноля (что типично для ферромагнетиков) и появление излома в магн. восприимчивости при определ. условиях (что типично для антиферромагнетиков), послужило основанием для введения термина "миктомагнетизм", означающего смешанный магнетизм.

При низких темп-pax и отсутствии внеш. магн. поля магн. структура MM представляет собой матрицу случайно расположенных по образцу и хаотически "замороженных" в разл. направлениях локализованных атомных магн. моментов (спиновое стекло), в к-рой размещены случайно ориентированные магн. кластеры с фер-ро- или антиферромагнитным порядком (рис. 3). Хао-тич. "замораживание" спинов в матрице возникает из-за того, что любой выделенный магн. момент взаимодействует с остальными магн. моментами с помощью дальнодействующего знакопеременного обмена и результа-тирующсе внутр. поле для данного спина будет случайным по величине и направлению. Однако отличие MM от разбавленных спиновых стёкол при достаточно низких темп-pax состоит в том, что элементарными носителями магнетизма в MM выступают не только магн. моменты индивидуальных атомов, но и магн. моменты кластеров как целых образований, потому что локали-зов. магн. моменты атомов внутри кластеров жёстко связаны между собой сильным близкодействующим обменным взаимодействием.

Рис. 3. Магнитная структура миктомагнетика при 10 атомных % магнитных атомов (примерная схема, кластеры выделены пунктирными линиями) [4].

Существование ферромагн. кластеров в MM влияет на их магп. свойства как выше

так и ниже

Выше

характеристики маги, восприимчивости оказываются близкими к случаю суперпарамагнетизма, причём из анализа данных следует, что магн. моменты отд. кластеров составляют от 20 до

(магнетонов Бора) в зависимости от состава сплава и его получения. T. к. значение магн. момента кластера входит квадратично в выражение для магн. восприимчивости, то длит, низкотемпературный отжиг, усиливая ближний атомный порядок и увеличивая размеры кластеров, ведёт к значит, увеличению восприимчивости вблизи

(кривая А на рис. 1), тогда как пластич. деформация, уменьшая ближний атомный порядок, снижает восприимчивость (кривая CW на рис. 1). Аналогично увеличение или уменьшение магн. моментов ферромагн. кластеров в результате металлургич. обработки приводит к соответствующему изменению величины остаточной намагниченности при охлаждении образца во внеш. магн. поле. Влияние кластеров с антиферро-магн. упорядочением сказывается слабее, и оно изучено недостаточно.

Пока ещё не установлено, является ли миктомагн. состояние термодинамически устойчивым в определ. температурном интервале. Принято считать, что M. присущ системам (твёрдым растворам, сплавам), находящимся в "замороженном" состоянии при низких температурах.

Литература по миктомагнетизму

Знаете ли Вы, что электромагнитное и другие поля есть различные типы колебаний, деформаций и вариаций давления в эфире.

Понятие же "физического вакуума" в релятивистской квантовой теории поля подразумевает, что во-первых, он не имеет физической природы, в нем лишь виртуальные частицы у которых нет физической системы отсчета, это "фантомы", во-вторых, "физический вакуум" - это наинизшее состояние поля, "нуль-точка", что противоречит реальным фактам, так как, на самом деле, вся энергия материи содержится в эфире и нет иной энергии и иного носителя полей и вещества кроме самого эфира.

В отличие от лукавого понятия "физический вакуум", как бы совместимого с релятивизмом, понятие "эфир" подразумевает наличие базового уровня всей физической материи, имеющего как собственную систему отсчета (обнаруживаемую экспериментально, например, через фоновое космичекое излучение, - тепловое излучение самого эфира), так и являющимся носителем 100% энергии вселенной, а не "нуль-точкой" или "остаточными", "нулевыми колебаниями пространства". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.