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By Heiko Lueken

Das Lehrbuch soll Studierende, Diplomanden und Doktoranden der Chemie an diese Domäne der Chemischen Physik heranführen, dabei die erforderlichen mathematischen Methoden und Ableitungen nicht aussparen aber auf das Nötigste reduzieren und anschaulich in zahlreichen Beispielen darstellen. Dem Leser wird sowohl ein Überblick über die wichtigen Erscheinungsformen des Magnetismus gegeben als auch ein tieferer Einblick und damit der Zugang zur Fachliteratur ermöglicht. Auf eine ausführliche Beschreibung der Meßmethoden mit hilfreichen info aus der Praxis der Magnetochemie wird Wert gelegt. Das Einheitensystem SI wird konsequent angewendet.

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5 sind unter weitgehender Vernachliissigung der interelektronischen Wechselwirkung die beiden moglichen Konfigurationen mit Verteilung der Elektronen auf die drei tiefliegenden t2g-0rbitale d xy , d xz , d yz und die beiden hOherliegenden eg-Orbitale d x L y 2, d z2 in einem sog. Einelektronenschema dargestellt. Stark vereinfachend betrachtet man die Aufspaltung eines dl-Systems durch das Ligandenfeld und verteilt - unter Beachtung des PAuLI-Prinzips und bez. der High-Spin-Konfiguration der 1. HUNDschen Regel - die Elektronen auf die Einelektronenzustiinde [139].

Glied abbricht 24). Daraus folgt fUr Magnetisierung und Suszeptibilitiit bzw. 11) wobei wir von Gl. 6) Gebrauch gemacht haben. Da in paramagnetischen Stoffen /l-r normalerweise nur wenig von 1 abweicht, macht man nur einen kleinen, vernachlassigbaren Fehler, wenn man in Gl. 11) /l-r = 1 setzt. 12) 24) Bei B = 1 T, T = 300 K und einem mit der Spinquantenzahl 8 = 1/2 verkniipften magnetischen Moment ist mit a = 0,004 die Bedingung a « 1 erfiiIlt. Sie ist dagegen im FaIle von Verbindungen mit Gd3 + oder Fe3+, die grolle magnetische Momente aufweisen, im Tieftemperaturbereich (T :S 10 K) nur erfiillt, wenn B den Wert von ca.

In einem unmagnetisierten Material sind die Magnetisierungsvektoren der Domanen so zueinander ausgerichtet, daB nach auBen kein magnetisches Dipolmoment in irgendeiner Richtung resultiert. 3. Kollektiver Magnetismus (3D) zum Feld gerichteten Dipolen (s. Abb. 9), und die Magnetisierung andert sich entsprechend der Neukurve. Beim MagnetisierungsprozeB finden mit steigender Feldstarke zunachst reversible, danach irreversible Domanenwand-Verschiebun- a b c Abb. 9: Schematische Darstellung von Domanen in einem Einkristall eines ferromagnetischen Materials: (a) unmagnetisiert; (b) Magnetisierung durch Domanenwandbewegung; Domanen mit giinstiger Orientierung zu H wachsen auf Kosten der ungiinstig orientierten; (c) Magnetisierung durch Drehprozesse; urn die Magnetisierung aus der eingenommenen leichten Richtung vollstandig in Feldrichtung zu drehen, sind noch groBere Magnetfeldstarken erforderlich [30].

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