Néel-Temperatur

Néel-Temperatur

Die Néel-Temperatur TN (nach Louis Néel, der für die Beschreibung 1970 den Nobelpreis in Physik erhielt) ist die Temperatur, oberhalb derer 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 TC ferromagnetischer Stoffe.

Oberhalb von TN gilt für die magnetische Suszeptibilität χm als Funktion der Temperatur T:

χm=CT+TN

mit der materialspezifischen Curie-Konstanten C.

Unterhalb von TN nimmt die Suszeptibilität mit sinkender Temperatur ebenfalls ab, d. h. bei TN hat sie ihr Maximum erreicht.

Die Néel-Temperatur von Hämatit liegt z. B. bei 675 °C.

Herleitung

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:

μ0M=CT(Bκμ0M).

Dabei ist

Somit folgt:

χm=μ0MB=CT+κC

und κC lässt sich als TN identifizieren.

Literatur

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