PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018
VẬT$LÍ$CHẤT$RẮN
Phạm%Đỗ%Chung
Bộ#môn#Vật#lí#chất#rắn#–Điện#tử
Khoa#Vật#lí,#ĐH#Sư#Phạm#Hà#Nội
136#Xuân#Thủy,#Cầu#Giấy,#Hà#Nội
Lớp%Y19%–Sư%phạm%Vật%lí
PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018
Chương$6
Tính chất từ của vật liệu
1. Moment từ của electron
2. Moment từ nguyên tử, quy tắc Hund
3. Phân loại vật liệu từ
4. Nghịch từ
5. Thuận từ
6. Sắt từ
7. Cấu trúc domain và sự từ hoá của vật liệu
2
PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018
4.$Nghịch$từ
Độ cảm nghịch từ trung bình âm và rất nhỏ (𝜒" ≈ 10&')
•Tất cả các vật liệu đều có tính nghịch từ (khí trơ với lớp
vỏ điện tử đầy hoàn toàn, hay kim loại đều có độ cảm
nghịch từ)
•Tính chất nghịch từ chỉ biểu hiện ra trên vật liệu không
có tính chất từ nào khác.
•Nguyên nhân của hiện tượng nghịch từ là do electron
chuyển động quay quanh hướng của từ trường ngoài
a. Nghịch từ do electron chuyển động quay quanh
nguyên tử (nghịch từ nguyên tử)
b. Nghịch từ của electron tự do trong kim loại (nghịch
từ Landau)
3
PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018
4.$Nghịch$từ
Nghịch từ nguyên tử
•Xét các electron có quĩ đạo chuyển động quanh hạt
nhân.Lực từ tác dụng lên electron là:
4
•Moment%từ%của%electron%khi%chưa%có%từ%trường%
ngoài%là:
∆𝜔 = e𝜇.𝐻
2m
•Lực từ làm electron có thêm tần số Lamor:
𝐹
3=𝜇.𝑒𝑣3×𝐻
𝜇.𝑒𝐻𝜔𝑟 =m 𝜔8𝑟 = 2mr𝜔∆𝜔
𝜇 = − 𝑒
2𝑚<𝑚<𝑟8𝜔 =− 𝑒
2𝑟8𝜔
PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018
4.$Nghịch$từ
Nghịch từ nguyên tử
•Khi có từ trường ngoài, moment thay đổi:
5
∆𝜇 =− 𝑒
2𝑟8∆𝜔 = −𝜇.𝑒8𝑟8
4𝑚<𝐻
•Xét hệ có Nnguyên tử, mỗi nguyên tử có Zelectron, ta
có độ cảm nghịch từ là:
𝜒>? =𝑁𝑍∆𝜇
𝐻= −𝑁𝜇.𝑍𝑒8
4𝑚<B𝑟C8
𝜒>? =−𝜇.𝑁𝑍𝑒8
6𝑚<B𝑟C8