固体理论-3 磁振子.pdf

固固体体理理论论 —— 磁振子磁振子 主讲 翦知渐 固体理论-磁振 子 第三章第三章 磁振子磁振子 本章内容本章内容：铁磁性的微观模型铁磁性的微观模型 §§11 铁磁性的物理图像铁磁性的物理图像 §§22 铁磁自旋波理论铁磁自旋波理论 §3 铁磁体的低温磁化强度 §4 反铁磁自旋波理论 §5 铁氧体中的自旋波 固体理论-磁振子-铁磁性的物理图像 返回 §1 铁磁性的物理图像 § 铁磁性的物理图像 1 物质的磁性 抗磁性： 磁化强度M 为负 具有负的磁化率 满壳层系统（无原子分子磁矩——L 和S 均为0 ） 可以理解为可以理解为，外磁场导致感生电流外磁场导致感生电流，产生产生一个抵消的磁场个抵消的磁场 （楞次定律） -5 -6 3 ——弱的抗磁性弱的抗磁性，磁化率量级约为磁化率量级约为1010 ~10~10 cmcm /mol/mol 超导体：迈斯纳效应 ——完美抗磁性完美抗磁性 最典型的三类具有抗磁性的离子或原子是： 碱金属离子碱金属离子、卤卤素素离子和惰性气体原子离子和惰性气体原子 固体理论-磁振子-铁磁性的物理图像 返回 顺磁性顺磁性：： 正的磁化率正的磁化率 χ-1 χ T -1 磁化率满足居里定律 具有原子磁矩 在外场的作用下，磁矩取向一致 T ——磁化磁化 外外磁场场 具有顺磁性的物质： 大多数金属及其合金合金，含过渡或稀土元素的固体 固体理论-磁振子-铁磁性的物理图像 返回 铁磁性铁磁性：： 无外场时有剩磁无外场时有剩磁 ——自发磁矩 χ-1 χ (T - θ) -1 -3 室温下磁化率可达10 数量级 剩磁在0K最大 磁化率满足居里磁化率满足居里-外斯外斯定律定律 居里温度T ，θ略高于T θ T C C 铁磁性物质： FeFe 、CoCo、NiNi等及其化合物等及其化合物 固体理论-磁振子-铁磁性的物理图像 返回 反铁磁性反铁磁性：： 磁化率满足尼尔定律 铬铬、锰锰、轻镧系元素等轻镧系元素等 χχ-1 χχ ((T + θ)) -1 -θ T T