Исследование магнитных фазовых переходов в суперпарамагнетике

• Автор: Бушина, Татьяна Андреевна
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. МАЛЫЕ МАГНИТНЫЕ ЧАСТИЦЫ - ИХ РАЗМЕРЫ, СВОЙСТВА, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ (ПО ДАННЫМ
ЛИТЕРАТУРЫ)
§ 1.1. Однодоменные частицы и суперпарамагнетизм
§ 1.2. О разновидностях систем малых магнитных частиц и
методах их синтеза
§ 1.3. Магнитные свойства систем малых магнитных частиц
§ 1.4. Применение мёссбауэровской спектроскопии для
исследования свойств суперпарамагнетиков
§ 1.5. О других методах, применяющихся для исследования
свойств малых магнитных частиц
§1.6. Краткие итоги
Глава 2. ИНДУЦИРОВАННЫЙ СУПЕРПАРАМАГНЕТИЗМ
§2.1. Применение модели Ланжевена и теории молекулярного поля для описания температурнополевых зависимостей намагниченности суперпарамагнетика
§ 2.2. Температурно-полевые зависимости намагниченности
суперпарамагнетика при температурах выше точки
Кюри
§ 2.3. Критическое поле. Магнитная фазовая диаграмма
суперпарамагнетика
§ 2.4. О выборе условий опыта для обнаружения
индуцированного суперпарамагнетизма
§ 2.5. Краткие итоги
Глава 3. ПАРАПРОЦЕСС В СУПЕРПАРАМАГНЕТИКЕ
§3.1. О парапроцессе
§ 3.2. Механизм парапроцесса в системе малых магнитных
частиц
§ 3.3. Особенности парапроцесса в суперпарамагнитных
частицах при температуре Кюри
§ 3.4. Краткие итоги
Глава 4. О МАГНИТНЫХ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДАХ В СИСТЕМЕ
МАЛЫХ МАГНИТНЫХ ЧАСТИЦ
§4.1. К вопросу о классификации магнитных фазовых
переходов
§ 4.2. Полевой переход «парамагнетизм - индуцированный суперпарамагнетизм» как фазовый переход второго
рода
§ 4.3. Об особенностях фазового перехода «суперпарамагнетизм - парамагнетизм»
§ 4.4. Краткие итоги
Глава 5. МЁССБАУЭРОВСКИЕ СПЕКТРЫ УЛЬТРАМАЛЫХ
ЧАСТИЦ В ОБЛАСТИ ТОЧКИ КЮРИ
§5.1. О двухуровневой модели релаксации
§5.2. Учет влияния внешнего магнитного поля
§ 5.3. Трансформация спектра в области полевого перехода «парамагнетизм - индуцированный суперпарамагнетизм»
§5.4. Краткие итоги
Заключение. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
Литература

Введение
В последнее время в физике магнитных явлений много внимания уделяется исследованию свойств однодоменных частиц [1 - 7]. Это связано главным образом с тем, что магнитные и структурные свойства таких частиц существенно отличаются от свойств «массивных» образцов, а это открывает широкие возможности как для фундаментальных научных исследований, так и для применения малых частиц в технике. Исследования кластеров и малых частиц, свойства которых являются «промежуточными» между свойствами отдельных атомов и протяженных объектов, позволяют выяснить, как изменяются свойства частицы по мере увеличения в ней числа атомов и как формируются свойства «массивного» тела. Кроме того, исследование свойств систем малых частиц позволяет получить информацию о том, как влияют поверхностные атомы на магнитные свойства частицы и образца в целом, поскольку в малых частицах относительное число поверхностных атомов велико.
Малые магнитные частицы исследуют при помощи многих экспериментальных методов - таких как магнитные измерения, электронно-микроскопические, дифракционные, спектроскопические методы, а также методы, основанные на различных магнитных резонансах. К числу наиболее удобных методов исследования малых частиц относятся методы мессбауэровской спектроскопии. Для этих методов характерно малое время измерения (обычно порядка 10“8 с, что определяется периодом ларморовой прецессии). Развито также

МпГс204 12 в р-рах с послед, отжигом 80 620 573 [133]
МпРе204 5.6 в р-рах 24.4 80 733 573 [134]
8гБе12Оі9 12 термич. 40 247 гс 750 750 [135]
9.6 разлож. 759
Со 6 конденсац. 10 164 — 837 [47]
12 30
20 108
Некоторые вопросы, касающиеся влияния малых размеров частиц на их магнитные свойства, до сих пор остаются не вполне ясными. Так, мнения расходятся по поводу закона изменения спонтанной намагниченности с температурой. По данным одних авторов, намагниченность малых частиц в низкотемпературной области подчиняется известному «закону Т3/2», как и в случае «массивного» ферромагнетика [76, 134, 135, 136, 137]. Другие же авторы [128, 138, 139, 48] предлагают более сложную степенную зависимость намагниченности от температуры.
Много споров и обсуждений вызвал вопрос об изменении магнитного момента, приходящегося на один атом кластера, по сравнению со случаем «массивного» образца. Эксперименты подобного рода проводились с использованием свободных металлических кластеров, содержащих всего несколько десятков или сотен атомов (см., например, [129, 139, 140, 141]). Большинство результатов подтверждает версию о том, что магнитный момент на один атом кластера увеличивается по сравнению со случаем «массивного» образца [128, 138, 142 - 146]; однако рядом авторов получены совершенно иные результаты (см. [62] и ссылки в ней). Противоречия такого рода были частично разрешены в работе [147], где показано, что если поверхность частицы граничит с вакуумом, то магнитный момент в расчете на один атом в ней действительно должен увеличиваться по сравнению со случаем «массивного образца». Если же