«Paramagnetismo»: berrikuspenen arteko aldeak

ez dago edizio laburpenik
 
=== Deslokazioa ===
Material [[Eroale elektriko|eroaleetan]], elektroiak [[deslokalizatu]] egiten dira, hau da, solidoan zehar bidaiatzen dute gutxi gorabehera elektroi askeak balira bezala. Eroankortasuna banda-egituraren irudi batean uler daiteke, energia-bandak osatu gabe betetzearen ondorioz. Eroale ez-magnetiko arrunt batean, [[eroapen]]-banda berdina da bai spin-up elektroietarako, bai spin-down elektroietarako. Eremu magnetiko bat aplikatzen denean, kondukzio-banda spin-up eta spin-down bandetan banatzen da, spin-up eta spin-down elektroien arteko energia [[potentzial magnetiko]]<nowiki/>en balio diferentziaren ondorioz. [[Enrico Fermi|Fermiren]] mailak bi bandetarako berdina izan behar duenez, horrek esan nahi du bandan spin motaren soberakin txiki bat egongo dela, beherantz mugitu zena. Efektu hau [[Wolfgang Pauli|Pauliren]] paramagnetismo bezala ezagutzen den paramagnetismo forma ahul bat da.
 
Efektua beti kontrako zeinuko erantzun [[Diamagnetismo|diamagnetiko]] batekin lehiatzen da, atomoen elektroi zentral guztien ondorioz. Magnetismo forma indartsuenek, oro har, elektroi ibiltarien ordez elektroi lokalizatuak behar dituzte. Hala ere, kasu batzuetan, bandako egitura bat gerta daiteke, non bi [[azpibanda]] [[deslokalizatu]] dauden aurkako spinen egoerekin, energia ezberdinak dituztenak.
 
==== Lokalizazio molekularra ====
Goiko irudia orokortze bat da, [[egitura molekular]] baten ordez sare hedatua duten materialei baitagokie. Egitura molekularrak elektroiak lokalizatzera ere eraman dezake. Eskuarki, egitura molekular batek, partzialki beteak diren [[Orbital atomiko|orbitalak]] (hau da, parekatu gabeko spinak) ez erakusteko arrazoi energetikoak dituen arren, itxi gabeko maskor hondar batzuk naturan gertatzen dira. Honen adibide on bat oxigeno molekularra izan daiteke: Solido izoztuan ere [[molekula]] [[Erradikal aske|dierradikala]]<nowiki/>k ditu, portaera paramagnetikoa eragiten dutenak. Parekatu gabeko spinak oxigenoaren P uhinaren funtzioetatik eratorritako orbitaletan daude, baina gainjartzea aldamenekoari mugatzen zaio O<sub>2</sub> molekuletan. Sareko beste oxigeno-atomo batzuekiko distantziak oraindik handiegiak dira deslokalizaziora eramateko, eta momentu magnetikoak parekatu gabe daude.<br />
 
== Teoria ==
<math>\mu_{\mathrm{eff}}\simeq 2\sqrt{S(S+1)} \mu_\mathrm{B} =\sqrt{N_{\rm u}(N_{\rm u}+2)} \mu_\mathrm{B},</math>
 
non N<sub>u</sub> elektroi desparekatuen kopurua den. Beste [[Trantsizio-metal|trantsizio metal]]<nowiki/>en [[Koordinazio konposatu|konplexuetan]], estimazio hau erabilgarria izaten da, nahiz eta gutxi gorabeherako balio bat izan.
 
== Paramagnetoen adibideak ==
=== Interakziodun sistemak ===
[[Fitxategi:Para-ferro-anti.jpg|thumb|'''2. irudia.''' Curie-Weiss-en portaera idealizatua; kontuan hartuz T<sub>c</sub>=0 dela, baina T<sub>N</sub> ez dela 0. Erregimen paramagnetikoak lerro jarraituen bidez adierazten dira. T<sub>N</sub> edo T<sub>C</sub> inguruan, portaera normala idealetik aldentzen da.]]
Lehen adierazi bezala, d edo f elementuak dituzten material askok spinak mantentzen dituzte deuseztatu gabe. Elementu hauen gatzek askotan portaera paramagnetikoa erakusten dute; baina tenperatura nahiko baxuetan, momentu magnetikoak ordena daitezke. Ez da arraroa material horiei 'paramagneto' deitzea, Curie edo Néel puntuen gainetik duten portaera paramagnetikoari egiten dio erreferentzia, bereziki tenperatura horiek oso baxuak direnean edo inoiz behar bezala neurtu ez direnean. [[Burdina|Burdinarentzat]] ere, ez da arraroa esatea burdina paramagneto bihurtzen dela bere Curie puntuaren gainetik, nahiko altu dagoena. Kasu horretan, Curie puntua ferromagneto baten eta paramagneto baten arteko [[Fase trantsizio|fase-trantsizio]] gisa ikusten da. Paramagneto hitzak, orain, sistemak aplikatutako eremu bati ematen dion erantzun lineala baino ez du aipatzen, honen tenperaturarekiko mendekotasunak Curieren legearen bertsio aldatua eskatzen duelarik, [[Curie-Weissen legea]] bezala ezagutzen dena:
 
<math>\boldsymbol{M} = \frac{C}{T- \theta}\boldsymbol{H}</math>
 
Zuzendutako lege honek presente dagoen truke-[[Elkarrekintza elektromagnetiko|interakzioa]] deskribatzen du θ terminoaren bidez, mugimendu termikoak gainditu arren. θ-ren zeinua nagusitzen den elkarrekintzaren (ferro edo antiferromagnetiko) araberakoa da, eta oso gutxitan izaten da zero, lehen aipatutako kasu diluitu eta isolatuetan izan ezik.
 
Jakina denez, T<sub>N</sub> edo T<sub>C</sub> hitzei buruzko Curie-Weissen deskribapen paramagnetikoa "paramagneto" hitzaren interpretazio nahiko ezberdina da, ez baitu elkarrekintzen gabezia inplikatzen, baizik eta egitura magnetikoa ausazkoa da tenperatura nahiko altu hauetan kanpoko eremurik ez dagoenean. θ zerotik gertu badago ere, horrek ez du esan nahi interakziorik ez dagoenik, soilik lerrokaturiko ferro eta anti-lerrokaturiko antiferromagnetikoak indargabetzen direla. Konplikazio gehigarri bat da elkarrekintzak askotan desberdinak direla sare kristalinoaren norabide desberdinetan ([[anisotropia]]), eta horrek egitura magnetiko konplikatuetara eramaten ditu ordenatu ondoren.
 
Egituraren ausazkotasuna tenperatura-tarte handi batean erantzun paramagnetiko garbia erakusten duten metal askori ere aplikatzen zaie. Hala ere, ez dute Curie motako legerik jarraitzen tenperaturaren arabera; askotan, tenperaturarekiko independenteak dira, gutxi gorabehera. Portaera mota hau aldakorra da eta Pauli-paramagnetismo deitzen zaio, baina ez da ezohikoa, adibidez, paramagneto izeneko [[aluminio]]<nowiki/>zko metala ikustea, elkarrekintzak elementu honi [[eroankortasun elektriko]] oso ona emateko bezain indartsuak diren arren.
 
=== Superparamagnetoak ===
Material batzuek portaera magnetiko induzitua erakusten dute, Curie motako lege bati jarraitzen diona, baina Curieren konstanteetarako balio altuegiekin. Material hauei [[superparamagneto]] esaten zaie. Akoplamendu ferromagnetiko edo ferrimagnetiko handia dute tamaina mugatuko eremuetan, batak bestearekiko bereizita jokatzen baitute. Mota honetako sistema baten propietate orokorrak paramagneto baten antzekoak dira, baina superparamagnetoak maila mikroskopikoan ordenatuta daude. Materialek ordena tenperatura batean erakusten dute, eta horren gainetik portaera paramagnetismo arruntera itzultzen dira (elkarrekintzekin). [[Ferrofluido]]<nowiki/>ak adibide ona dira, baina fenomenoa solidoen barruan ere gerta daiteke, adibidez, zentro paramagnetiko diluituak akoplamendu ferromagnetikoko ingurune indartsu aldakor batean sartzen direnean; esaterako, Fe TlCu<sub>2</sub>Se<sub>2</sub> konposatuan ordezkatzen denean edo AuFe [[Aleazio|aleazioa]]. Sistema horiek ferromagnetikoki akoplatutako multzoak dituzte, tenperatura baxuagoetan izozten direnak. Hauei [[miktomagneto]] ere deritze.
 
== Erreferentziak ==
36

edits