உள்ளடக்கத்துக்குச் செல்

பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 6.pdf/194

விக்கிமூலம் இலிருந்து
இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

170 எதிர்‌ இரும்பியல்‌ காந்தம்‌

170 எதிர் இரும்பியல் காந்தம் புற காந்தப்புலம் காந்தக்களம் அ 1 (அ) காத்தமற்றநிலை (ஆ) காந்தக்களச் சுழற்சியால் காந்தமாக்கப்படுதல் (இ) படம் 1.காந்தமாக்க முறைகள் காந்தக்கள வளர்ச்சியால் காந்தமாக்கப்படுதல் வெவ்வேறு திசைகளில் காந்தத் திருப்பு திறன் களையுடைய அடுத்தடுத்த இரு காந்தக் களங்களுக் கிடையே ஓர் டைப்பெயர்வுப் படலம் (transition ayer) உள்ளது. இதுவே காந்தக் களச்சுவர் அல்லது புளோக்சுவர் (Bloch wall) என்று குறிப்பிடப்படு கிறது. ஒரு களத்திலிருந்து ஒரு களம் வரை செல்லும் போது, அணுக்களின் காந்தத் திருப்புதிறன் அக்களங் களுக்குரிய காந்தத் திருப்பு திறன் திசைக்குத்திடீரென மாறிவிடுவதில்லை. படிப்படியாகவே மாறுகின்றது. இதுவே புளோக்சுவர் பகுதியின் சிறப்பாகும். இச் சிறப்பைப் பரிமாற்று இடைவினையால் விளக்கலாம். வெர்னர் ஹெய்சன்பர் என்பார், காந்தக்களத்தை உருவாக்க வல்ல உயரளவிலான மூலக்கூற்றுப்புலத்தை எலெக்ட்ரான்களுக்கிடையேயான இரு பரி ஒரு மாற்று இடைவினையால் நிறுவ முடியும் என்று கூறினார். குவாண்ட்டம் இயக்கவியல் கோட்பாடு களைக் கொண்டு முறையான சமன்பாடுகளால் இதை விளக்கியும் காட்டினார். டவினை என்பது அருகருகே பரிமாற்று இடை அமைந்துள்ள இரு அணுக்கள் தம் எலெக்ட்ரான் களை இடமாற்றிக் கொள்ளுவதால் நிகழும் ஒருவிதப் பிணைப்பாகும். ஹைட்லர்-லண்டன் கொள்கையைப் பயன்படுத்தி, இடைவினையில் ஈடுபட்டுள்ள இரு அணுக்களின் பிணைவாற்றலை (E) E = Ec + Eex எனக் காட்டலாம், இதில் E என்பது கூலூம் இடை வினை ஆற்றலாகும் (Coulomb energy). Eex என்பது பரிமாற்று இடைவினை ஆற்றலாகும். இதன் மதிப் பைப் பரிமாற்றுத் தொகையம் (exchange integral) அல்லது மேலணையும் தொகையம் (overlap integral) (is) என்பதிலிருந்து கொணர முடியும். இதன்படி Eex = - 2 J, S, S, Cos f JS, என நிறுவலாம். இதில் S,, S, என்பன இடை வினை யில் ஈடுபடும் எஃக்ட்ரான்களின் தற்சுழற்சியாகும். எதிர்க் எனச் நுண்குவையக் கொள்கைகள், J . என்பது நேர் குறியுடையதாகவோ குறியுடையதாக வோ இருக்கலாம். சுட்டிக்காட்டுகின்றன. J.நேர் குறியுடையதாக இருக்கும்போது பரிமாற்று இடைவினை ஆற்றல் எதிர்க் குறியுடையதாகவும், J. எதிர்க் குறியுடையதாக இருந்தால், பரிமாற்று இடை வினை ஆற்றல் நேர்குறியுடையதாகவும் அமைந்தால் நிலைப்புத் தன்மை மிக்கதாக இருக்கும்.இடைவினை யில் ஈடுபடும் எலெக்ட்ரான்களின் தற்சுழற்சிகள் இணையாக இருந்தால் ( t) (0 O) அதன் J. இருக்கும். நேர்குறியுடையதாக இந்நிலையையே காந்தநிலை (magnetic state) என்பர். இரும்பியல் காந்தப் பொருள்கள் இந்நிலையைச் சார்ந்தவையாக இருக்கும். மாறாக எலெக்ட்ரான்களின் தற்சுழற்சி எ திரிணையாக 180) J.எதிர்க் (↑ 1) (0 குறியுடையதாக அமையும். இந்நிலையைக் காந்த மற்றநிலை என்பர். எதிர் இரும்பியல் காந்தம் இந்நிலையால் வரையறுக்கப்படுகிறது. (படம் 2). (அ) இரும்பியல் காந்தம் (ஆ) எதிர் இரும்பியல் காந்தம் 1 1 Je >O Eex <0 Je >0 Eex >0 படம் 2. இரும்பியல் காந்தமும் எதிர் இரும்பியல் காந்தமும் J இன் மதிப்பு இடைவினை புரியும் அணுக் களின் அணுக்கருக்களுக்கு இடைப்பட்ட தொலைவு (rab) மற்றும் அதிலுள்ள எலெக்ட்ரான் வட்டப்