RKKY-Kopplung

Die Ruderman-Kittel-Kasuya-Yoshida-Wechselwirkung (RKKY-Wechselwirkung) beschreibt den indirekten Austausch zwischen den lokalisierten magnetischen Momenten der Atome eines Metalles. Die Kopplung der magnetischen Momente erfolgt über die Polarisation des Spins der Leitungselektronen.

Da der Kopplungsmechanismus (die Spinpolarisation) oszillatorisches Verhalten zeigt, ordnet der Festkörper je nach Abstand der Atome ferromagnetisch oder antiferromagnetisch.

Vereinfacht könnte man sich dies etwa folgendermaßen vorstellen: kommt ein Elektron in die Nähe eines magnetischen Atoms, richtet es seinen Spin nach diesem aus. Bewegt sich das Elektron nun weiter durch den Festkörper, kann die Spinpolarisation des Elektrons wiederum eine Ausrichtung des magnetischen Momentes eines der nächsten Atome bewirken.

Literatur

• M. A. Ruderman und C. Kittel: Indirect Exchange Coupling of Nuclear Magnetic Moments by Conduction Electrons. Phys. Rev. 96, 99-102 (1954)
• T. Kasuya: A Theory of Metallic Ferro- and Antiferromagnetism on Zener's Model. Progress of Theoretical Physics 16, 45-57 (1956)
• K. Yosida: Magnetic Properties of Cu-Mn-Alloys. Phys. Rev. 106, 893-898 (1957)