Siêu thuận từ – Wikipedia tiếng Việt

Siêu thuận từ (tiếng Anh: Superparamagnetism) là một hiện tượng, một trạng thái từ tính xảy ra ở các vật liệu từ, mà ở đó chất biểu hiện các tính chất giống như các chất thuận từ, ngay ở dưới nhiệt độ Curie hay nhiệt độ Neél. Đây là một hiệu ứng kích thước, về mặt bản chất là sự thắng thế của năng lượng nhiệt so với năng lượng định hướng khi kích thước của hạt quá nhỏ.

Hiện tượng siêu thuận từ[sửa|sửa mã nguồn]

Hiện tượng ( hay trạng thái ) siêu thuận từ xảy ra so với những chất sắt từ có cấu trúc bởi những hạt tinh thể nhỏ. Khi size hạt lớn, hệ sẽ ở trạng thái đa đômen ( tức là mỗi hạt sẽ cấu trúc bởi nhiều đômen từ ). Khi size hạt giảm dần, chất sẽ chuyển sang trạng thái đơn đômen, có nghĩa là mỗi hạt sẽ là một đômen. Khi size hạt giảm quá nhỏ, nguồn năng lượng xu thế ( mà chi phối hầu hết ở đây là nguồn năng lượng dị hướng từ tinh thể ) nhỏ hơn nhiều so với nguồn năng lượng nhiệt, khi đó nguồn năng lượng nhiệt sẽ phá vỡ sự xu thế song song của những mômen từ, và khi đó mômen từ của hệ hạt sẽ khuynh hướng hỗn loạn như trong chất thuận từ .Giới hạn siêu thuận từ xảy ra khi nguồn năng lượng xu thế nhỏ hơn nguồn năng lượng nhiệt, có nghĩa là [ 1 ] :

Xem thêm  Cách tắt tính năng chạy ngầm của Google Chrome Tin Học An Phát

K

1

.

V

<< k B . T {\displaystyle K_{1}.V_{0}<

với

K

1

,

V

{\displaystyle K_{1},V_{0}}

{\displaystyle K_{1},V_{0}} lần lượt là hằng số dị hướng từ tinh thể bậc 1 của vật liệu, thể tích của hạt;

k

B

,
T

{\displaystyle k_{B},T}

{\displaystyle k_{B},T} là hằng số Boltzmann, nhiệt độ của môi trường xung quanh.

Khi xảy hiện tượng siêu thuận từ, chất vẫn có mômen từ lớn của chất sắt từ, nhưng lại thể hiện các hành vi của chất thuận từ, có nghĩa là mômen từ biến đổi theo hàm Langevin [2]:

I
=

N
V

μ

[
c
t
h
(

μ

H

k

B

T

)

k

B

T

μ

H

]

{\displaystyle I={\frac {N}{V}}\mu _{0}[cth({\frac {\mu _{0}H}{k_{B}T}})-{\frac {k_{B}T}{\mu _{0}H}}]}

{\displaystyle I={\frac {N}{V}}\mu _{0}[cth({\frac {\mu _{0}H}{k_{B}T}})-{\frac {k_{B}T}{\mu _{0}H}}]}

với

N

/

V

{\displaystyle N/V}

{\displaystyle N/V} là mật độ hạt,

H

{\displaystyle H}

H là từ trường.

Các vật tư siêu thuận từ đang được ứng dụng nhiều trong vật lý và y – sinh học nhờ năng lực trả lời nhanh với sự tính năng của từ trường bên ngoài [ 3 ]. Siêu thuận từ được sử dụng trong những hạt nano từ tính, đặt trong những chất lỏng từ .

Ứng dụng vật lý[sửa|sửa mã nguồn]

Đây là những ứng dụng cổ xưa, được sử dụng từ rất lâu [ 4 ] :

  • Sử dụng các chất lỏng từ làm tăng tính truyền dẫn trong các hệ dẫn lực, dẫn nhiệt, dẫn từ, làm giảm nhiễu ồn ở loa điện động…
  • Làm nhân cho các hệ hạt tự lắp ghép
Xem thêm  Những ứng dụng email tốt có thể thay thế cho Gmail mặc định trên Android | Tinh tế

Ứng dụng y – sinh học[sửa|sửa mã nguồn]

Các ứng dụng này mới được tăng trưởng trong thời hạn gần đây [ 5 ] :

  • Dẫn thuốc
  • Làm tăng độ tương phản của ảnh chụp cộng hưởng từ hạt nhân
  • Điều trị ung thư bằng đốt nóng thân nhiệt cục bộ…

Source: https://bem2.vn
Category: Ứng dụng hay

Rate this post

Bài viết liên quan

Để lại ý kiến của bạn:

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.