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Ferromagnetismus Spontanes magnetisches Moment =Sättigungsmoment hhhh
Domäne oder Weißscher Bezirk Fe, Co und Ni Magnetisch harte und weiche Ferromagnete Koerzitivfeldstärke
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Ferromagnetismus Austauschfeld bzw. Weiß-Feld BE
Ferromagnetismus nur für T < Tc Curie – Temperatur Tc Heisenberg-Modell
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Ferromagnetismus J = Austauschintegral
parallel hh mit asymmetrischem y (a,b) antiparallel ih mit symmetrischem y (a,b) Aus Pauliprinzip und Coulombkraft Energieaufspaltung
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Molekularfeldnäherung
Annahme: Für jedes Atom gilt BE ~ Magnetisierung M BE = lM mit l(T) Curie-Weiß-Gesetz(T >Tc)
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Molekularfeldnäherung für T< Tc
Brillouin-Ausdruck reduzierte Magnetisierung m reduzierte Temperatur t
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Spinwellen in Kette von Spins
Magnonen Spinwellen in Kette von Spins
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Magnonen Zustandsdichte Energie
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Magnetische Neutronenstreuung
Neutron „sieht“ Verteilung der Kerne und der elektronischen Magnetisierung Impulserhaltung Energieerhaltung Energie des erzeugten Magnons
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Ferrimagnetische Ordnung
Mg … Tetraeder (A) Al … Oktaeder (B) Sauerstoff A B A B A B A B
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Ferrimagnetische Ordnung
Austauschfelder : Energiedichte :
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Ferrimagnetische Ordnung
Austauschfelder : Curie-Temperatur Suszeptibilität
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Antiferromagnetische Ordnung
A B A B A B A B Néel-Temperatur Suszeptibilität
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Ferromagnetische Domänen
Bereiche paralleler Magnetisierung Schwaches äußeres Feld bewirkt Wachsen bzw. Schrumpfen von Domänen Starkes äußeres Feld bewirkt Drehung der Magnetisierungsrichtung
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Anisotropieenergie Verantwortlich für Vorzugsrichtung der Magnetisierung Ursachen: Asymmetrie des Überlapps der Elektronenverteilung Elektrostatische Wechselwirkung
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Blochwände Übergangsbereich der Domänen Dicke ist bestimmt durch:
Anisotropieenergie Austauschenergie
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Ursprung der Domänen Magnetische Energie minimal wenn Feldlinien im Kristall Bei N Domänen ist die Energie N-mal kleiner Bildung von Abschlussdomänen
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