Anomalien des Kollektivparamagnetismus und magnetische Anisotropie

Abstract

AbstractBei Temperaturen unter Zimmertemperatur genügt der Kollektivparamagnetismus von Co‐Cumuli von etwa 20–30 Å Ausdehnung, die durch Entmischung von Cu‐Co‐Mischkristallen entstehen, nicht der klassischen Langevin‐Funktion. Die resultierende Magnetisierung steigt stärker als linear mit der Feldstärke an. Die Erscheinung wird durch die magnetische Anisotropie, in diesem speziellen Fall durch die Kristallenergie der Co‐Bereiche, gedeutet und gezeigt, daß ihre Berücksichtigung neben der potentiellen Energie eines freien magnetischen Moments in der Theorie auf der Grundlage der Boltzmann‐Statistik die experimentellen Ergebnisse gut wiedergibt. Die Theorie führt auf ein statistisch‐thermodynamisches Analogon der von Néel auf kinetischem Wege berechneten Sperrtemperatur TS, unterhalb der bei kleinen Feldstärken sich die spontan magnetisierten Bereiche nicht mehr paramagnetisch verhalten. Die Existenz dieser Sperrtemperatur erklärt sich aus der Tatsache, daß die Magnetisierungsvektoren der einzelnen Bereiche in Potentialmulden liegen, deren Überwindung eine Aktivierungsenergie im Sinne der Kinetik erfordert.