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分析晶胞磁矩时为何只考虑自旋角动量不考虑轨道角动量？ 已有2人参与
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| 在分析磁矩时只看原子是否有自旋相同的电子以及其交互作用，而不研究轨道角动量带来的磁矩呢 |
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wangyikeco
禁虫 (正式写手)
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2楼2022-03-23 00:38:35
wangyikeco
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3楼2022-03-23 05:41:53
rlafite
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【答案】应助回帖
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近邻原子或离子中核库仑场和其他电子的平均势场， 它与晶体的对称性有密切的关系，不同的对称性就有不同类型的晶场。 在不同晶场作用下，电子轨道能级具有不同的能量。 磁性晶体中晶场效应： 对磁性离子轨道的直接作用，引起能级分裂，导致轨道角动量的取向处于被“冻结”状态。 在晶场的作用下3d过渡金属的磁性离子的原子磁矩仅等于电子自旋磁矩，而电子的轨道磁矩没有贡献。 此现象称为轨道角动量淬灭。 轨道角动量冻结的物理机制： 过渡金属的3d电子轨道暴露在外面，受晶场的控制。晶场的值为10^2-10^4(cm^-1)大于自旋-轨道耦合能10^2(cm^-1). 晶场对电子轨道的作用是库仑相互作用，因而对电子自旋不起作用,随着3d电子的轨道能级在晶场作用下劈裂，轨道角动量消失。 因此在磁性材料中3d电子的磁矩一般仅决定自旋磁矩。 例如在铁氧体中： Fe3+ 5μB (n3d = 8-3 = 5) Fe2+ 4μB (n3d = 8-2 = 6) |
4楼2022-04-02 11:20:50
