Verweyn ylitys

Vervi-siirtymä  on matalan lämpötilan faasimuutos mineraalimagnetiitissa , joka liittyy sen magneettisten , sähköisten ja lämpöominaisuuksien muutokseen [1] . Tämä tapahtuu yleensä noin 120 K lämpötilassa, mutta havaitaan lämpötila-alueella 80-125 K, vaikka luonnollisissa magnetiiteissa leviäminen on yleensä noin 118-120 K [1] [2] . Kun lämmitetään Verweyn siirtymälämpötilaan (Tv), magnetiitin kidehila muuttuu monokliinisestä eristerakenteesta metalliseen kuutioon käänteisspinellirakenteeseen, joka säilyy huoneenlämmössä [3] Tämä ilmiö on nimetty hollantilaisen kemistin Evert Verweyn mukaan, joka havaittiin 1940-luvulla suhde rakenteellisen siirtymän ja magnetiitin fysikaalisten ominaisuuksien muutosten välillä. Tämä oli ensimmäinen löydetty metalli-eriste-siirtymä [4] .

Vervi-siirtymä on lähellä lämpötilaa, mutta eroaa magnetiitin magneettisesta isotrooppisesta pisteestä, jossa ensimmäinen magnetokiteinen anisotropiavakio muuttaa etumerkin positiivisesta negatiiviseksi [5] .

Verwey-siirtymän lämpötila ja fyysinen ilmentymä ovat erittäin herkkiä magnetiitin jännitystilalle ja stoikiometrialle. Ei-stoikiometria metallikationin substituution tai osittaisen hapettumisen muodossa voi alentaa siirtymälämpötilaa tai tukahduttaa sen kokonaan [5] [6] .

Muistiinpanot

  1. ↑ 1 2 Walz, Friedrich (15. maaliskuuta 2002). "Verwey-siirtymä - ajankohtainen katsaus". Journal of Physics: Condensed Matter []. 14 (12): R285-R340. DOI : 10.1088/0953-8984/14/12/203 .
  2. ↑ Jackson, MJ; Moskowitz, B. (2021). "Verweyn siirtymälämpötilojen jakautumisesta luonnollisissa magnetiiteissa". Geophysical Journal International . 224 (2): 1314-1325. doi : 10.1093/gji/ ggaa516 .
  3. ↑ Kosterov, Andrei (2007), Magneettiset ominaisuudet, matala lämpötila, Geomagnetismin ja paleomagnetismin tietosanakirja , Dordrecht: Springer, pp. 515–525, ISBN 9781402044236 . 
  4. ↑ Miller, Sandi Tanssivat elektronit ratkaisevat pitkäaikaisen palapelin vanhimmassa magneettisessa materiaalissa . Space Daily (19. maaliskuuta 2020). Haettu 2. syyskuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 21. maaliskuuta 2020.
  5. ↑ 1 2 Aragon, Ricardo; Buttrey, Douglas J.; Shepherd, John P.; Honig, Jurgen M. (1. tammikuuta 1985). "Ei-stoikiometrian vaikutus Verweyn siirtymään". Fyysinen arvostelu B. 31 (1): 430-436. Bibcode : 1985PhRvB..31..430A . DOI : 10.1103/PhysRevB.31.430 . PMID  9935445 .
  6. ↑ Özdemir, Özden; Dunlop, David J.; Moskowitz, Bruce M. (20. elokuuta 1993). "Hapettumisen vaikutus Verweyn siirtymiseen magnetiitissa". Geofysiikan tutkimuskirjeet . 20 (16): 1671-1674. Bibcode : 1993GeoRL..20.1671O . DOI : 10.1029/93GL01483 . HDL : 11299/175055 .