奈耳温度(Néel temperature)指的是反铁磁性材料(或亚铁磁性材料)由反铁磁状态(或亚铁磁状态)转变为顺磁状态的临界温度。

亚铁磁性材料的奈耳温度即是居里温度。1

简介奈耳温度或磁有序温度TN,当温度高于此温度时,一个反铁磁材料变成顺磁性的。也就是说,在高于此温度时热能变得足够大,足以破坏微观磁材料内的排序。

奈耳温度类似于居里温度TC,为铁磁材料。它的名字以1970年诺贝尔物理学奖获得者路易·奈尔(1940—2000年)的名字命名

下面列出的是几种材料的Néel温度:

高于奈耳温度时的性能温度高于TN时,反铁磁性的自发磁化消失,成为顺磁性物质,但是在外磁场的作用下,样品内在磁场方向上仍有一磁矩。只要出现磁矩,当考虑磁矩之间的相互作用以后,便存在定域分子场。

典型的顺磁性、居里温度以上的顺磁性、奈耳温度以上的顺磁性的磁化率倒数随温度的变化特点,在下图中就明显表现出来了。

低于奈耳温度时的性能温度低于奈耳点时,反铁磁物质内存在着自发磁化。

当外加磁场强度H=0时,且为单晶体物质时在低于TN的任何温度下,样品的自发磁化强度都是不表现出来的(因为A、B次晶格的自发磁化强度在低于TN的任何温度下都相互抵消)。

多晶反铁磁物质的磁化率,在温度为0K和TN时都只与最近邻磁性离子间的分子系数λAB有关,它们的比值为。3

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所