Néel-Temperatur

Néel-Temperatur

Die Néel-Temperatur TN ist die Temperatur, oberhalb deren ein antiferromagnetischer Stoff paramagnetisch wird. Die thermische Energie wird hier groß genug, um die magnetische Ordnung innerhalb des Stoffes zu zerstören.

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

χ=CT+TN

Dabei ist C eine materialspezifische Konstante. Unterhalb von TN nimmt die Suszeptibilität auch ab, das heißt, sie erreicht bei TN ihr Maximum.

Die Néel-Temperatur ist das Analogon zur Curie-Temperatur TC ferromagnetischer Stoffe. Sie ist benannt nach ihrem Entdecker Louis Néel, der im Jahr 1970 für seine Arbeit auf dem Gebiet den Nobelpreis in Physik erhielt.

Herleitung

Die Herleitung erfolgt aus der Molekularfeldtheorie: das heißt ein Moment wird im mittleren Feld seiner Nachbarn betrachtet; Es gilt als Folge des Curiesches Gesetz: μ0M=CT(Bκμ0M)

Dabei ist

  • μ0 Magnetische Feldkonstante
  • M Magnetisierung
  • C materialspezifische Konstante
  • T Temperatur
  • B externes Magnetfeld
  • κμ0M dieser Term beschreibt das Austauschfeld, wobei κ die Kopplung regelt

Somit folgt: χ=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