Curie-Weiss-Gesetz: Unterschied zwischen den Versionen

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Das '''Curie-Weiss<!--sic!-->-Gesetz''' (nach [[Pierre Curie]] und [[Pierre-Ernest Weiss<!--sic!-->]]) beschreibt die [[Magnetismus|magnetischen]] Eigenschaften von [[Ferromagnetismus|ferromagnetischen]] Substanzen<ref name="Römpp">{{RömppOnline|Name=Curie-Weißsches Gesetz|Datum=24. Juli 2016|ID=RD-03-02960}}</ref>, in denen magnetische Kooperativ-Effekte zur Abweichung vom idealen [[Curie-Gesetz|Curie-Verhalten]] <math>\chi_m = \tfrac{C}{T}</math> führen. Solche Kooperativ-Effekte treten aufgrund der Austauschwechselwirkung auf, die direkte Wechselwirkung [[magnetisches Dipolmoment|magnetischer Dipolmomente]] benachbarter paramagnetischer Atome spielt eine untergeordnete Rolle. Durch diese Beeinflussung kommt es unterhalb der [[Curie-Temperatur]] zu [[Ferromagnetismus]].
Das '''Curie-Weiss<!--sic!-->-Gesetz''' (nach [[Pierre Curie]] und [[Pierre-Ernest Weiss<!--sic!-->]]) beschreibt die [[Magnetismus|magnetischen]] Eigenschaften von [[Ferromagnetismus|ferromagnetischen]] Substanzen<ref name="Römpp">{{RömppOnline|Name=Curie-Weißsches Gesetz|Abruf=2016-07-24|ID=RD-03-02960}}</ref>, in denen magnetische Kooperativ-Effekte zur Abweichung vom idealen [[Curie-Gesetz|Curie-Verhalten]] <math>\chi_m = \tfrac{C}{T}</math> führen. Solche Kooperativ-Effekte treten aufgrund der Austauschwechselwirkung auf, die direkte Wechselwirkung [[Magnetisches Dipolmoment|magnetischer Dipolmomente]] benachbarter paramagnetischer Atome spielt eine untergeordnete Rolle. Durch diese Beeinflussung kommt es unterhalb der [[Curie-Temperatur]] zu [[Ferromagnetismus]].


Das Curie-Weiss-Gesetz zeigt die Temperatur-Abhängigkeit der [[magnetische Suszeptibilität|magnetischen Suszeptibilität]] <math>\chi_m</math> eines Ferromagneten in der Hochtemperaturphase, d.h. oberhalb der [[Curie-Temperatur]] <math>T_c:</math>
Das Curie-Weiss-Gesetz zeigt die Temperatur-Abhängigkeit der [[Magnetische Suszeptibilität|magnetischen Suszeptibilität]] <math>\chi_m</math> eines Ferromagneten in der Hochtemperaturphase, d.&nbsp;h. oberhalb der [[Curie-Temperatur]] <math>T_c:</math>


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mit der [[Curie-Konstante]]n <math>C</math>.
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Die Gleichung besagt, dass die magnetische Suszeptibilität in der Paraphase bei Annäherung der Temperatur <math>T</math> von oben an die Curie-Temperatur [[Unendlichkeit|divergiert]].  
Die Gleichung besagt, dass die magnetische Suszeptibilität in der Paraphase bei Annäherung der Temperatur <math>T</math> von oben an die Curie-Temperatur [[Unendlichkeit|divergiert]].


== Analogon bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen ==
== Analogon bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen ==
Bei [[Ferrimagnetismus|ferri]]- und [[Antiferromagnetismus|antiferromagnetischen]] Systemen kann die magnetische Suszeptibilität oberhalb ihrer Phasenumwandlungstemperatur, der [[Néel-Temperatur]] <math>T_N,</math> durch eine leicht veränderte Formel beschrieben werden:
Bei [[Ferrimagnetismus|ferri]]- und [[Antiferromagnetismus|antiferromagnetischen]] Systemen kann die magnetische Suszeptibilität oberhalb ihrer Phasenumwandlungstemperatur, der [[Néel-Temperatur]] <math>T_N,</math> durch eine leicht veränderte Formel beschrieben werden:


:<math>\chi_m = \frac{C}{T + T_N}.</math>  
:<math>\chi_m = \frac{C}{T + T_N}.</math>


In diesem Fall "divergiert" die Suszeptibilität der Hochtemperaturphase scheinbar gegen eine negative Temperatur.
In diesem Fall „divergiert“ die Suszeptibilität der Hochtemperaturphase scheinbar gegen eine negative Temperatur.


== Literatur ==
== Literatur ==

Aktuelle Version vom 7. Juni 2021, 14:17 Uhr

Das Curie-Weiss-Gesetz (nach Pierre Curie und Pierre-Ernest Weiss) beschreibt die magnetischen Eigenschaften von ferromagnetischen Substanzen[1], in denen magnetische Kooperativ-Effekte zur Abweichung vom idealen Curie-Verhalten $ \chi _{m}={\tfrac {C}{T}} $ führen. Solche Kooperativ-Effekte treten aufgrund der Austauschwechselwirkung auf, die direkte Wechselwirkung magnetischer Dipolmomente benachbarter paramagnetischer Atome spielt eine untergeordnete Rolle. Durch diese Beeinflussung kommt es unterhalb der Curie-Temperatur zu Ferromagnetismus.

Das Curie-Weiss-Gesetz zeigt die Temperatur-Abhängigkeit der magnetischen Suszeptibilität $ \chi _{m} $ eines Ferromagneten in der Hochtemperaturphase, d. h. oberhalb der Curie-Temperatur $ T_{c}: $

$ \chi _{m}={\frac {C}{T-T_{c}}} $

mit der Curie-Konstanten $ C $.

Die Gleichung besagt, dass die magnetische Suszeptibilität in der Paraphase bei Annäherung der Temperatur $ T $ von oben an die Curie-Temperatur divergiert.

Analogon bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen

Bei ferri- und antiferromagnetischen Systemen kann die magnetische Suszeptibilität oberhalb ihrer Phasenumwandlungstemperatur, der Néel-Temperatur $ T_{N}, $ durch eine leicht veränderte Formel beschrieben werden:

$ \chi _{m}={\frac {C}{T+T_{N}}}. $

In diesem Fall „divergiert“ die Suszeptibilität der Hochtemperaturphase scheinbar gegen eine negative Temperatur.

Literatur

Einzelnachweise

  1. Eintrag zu Curie-Weißsches Gesetz. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am {{{Datum}}}.