ной температурой Кюри, а энер­гия kS(по порядку величины) равна энергии взаимодействия между соседними магнитными моментами. Формулу (2) тоже можно вывести, пользуясь зако­нами классической физики. Это сделал французский ученый П.

Вейс (1907), основываясь на гипотезе о существовании вза­имодействия (в те годы неиз­вестной природы) между магнит­ными моментами молекул.

Как вы помните, во взаимо­действии между магнитными моментами главную роль играет обмен­ное взаимодействие, которое чувствительно к взаимному располо­жению магнитных моментов. Если магнитным моментам энергети­чески выгодно располагаться параллельно друг другу, то 0 > 0, а если антипараллельно, то © < 9. Бывает и то и другое.

Рис. 4.2. Схематическая зависимость спонтанного магнитного момента от температуры.

Сначала остановимся на первом случае.

Итак, магнитные моменты в кристалле взаимодействуют друг с другом, причем так, что им энергетически «выгодно» выстроиться параллельно друг другу, а тепловое движение препятствует этому выстранпатппо.

Пока температура высока, тепловое движение столь активно, что в положении магнитных моментов нет шгкакого порядка и сум­марный магнитный момент тела (т. е. сумма магнитных моментов атомов) равен нулю.

При некоторой температуре (ее называют температурой Кюри, она, как правило, близка парамагнитной температуре Кюри 0, обозначим се 0_Г) взаимодействие начинает сказываться не только В значении            к>й       восприимчивости, но и в появлении отлич­

ного от нуля суммарного магнитного момента тела (кристалла). Магнитные моменты самопроизвольно (не под воздействием внешне­го магнитного поля, а благодаря внутренним причинам) выстраи­ваются параллельно. Чем ниже температура, тем больше самопро­извольный (спонтанный, как принято говорить) момент. Состояние тела при температуре ниже температуры Кюри 0_С называется фер­ромагнитным, а сами тела — ферромагнетиками. Схематически за­висимость спонтанного магнитного момента от температуры пока- : ;iна на рисунке 4.2. При абсолютном нуле все магнитные моменты направлены в одну сторону (полный порядок). Магнитный момент единицы объема при этом равен N\i.Типичные представители фер

ромагнетиков: железо Fe(от него и появилось название «ферромаг­нетик»), кобальт Со и никель Ni.

Их спонтанные моменты М (в расчете на один кубический сан­тиметр) при абсолютном нуле таковы: