Constante de Curie - Curie constant

No magnetismo , a constante de Curie é uma propriedade dependente do material que relaciona a suscetibilidade magnética de um material à sua temperatura por meio da lei de Curie .

A constante de Curie, quando expressa em unidades SI , é dada em kelvins (K), por

${\ displaystyle C = {\ frac {\ mu _ {0} \ mu _ {\ rm {B}} ^ {2}} {3k _ {\ rm {B}}}} ng ^ {2} J (J + 1)}$ ,

onde é o número de átomos magnéticos (ou moléculas) por unidade de volume, é o fator g de Landé , é o magneto de Bohr , é o número quântico do momento angular e é a constante de Boltzmann . Para um sistema de dois níveis com momento magnético , a fórmula se reduz a ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle g}$${\ displaystyle \ mu _ {\ rm {B}}}$${\ displaystyle J}$${\ displaystyle k _ {\ rm {B}}}$${\ displaystyle \ mu}$

${\ displaystyle C = {\ frac {1} {k _ {\ rm {B}}}} n \ mu _ {0} \ mu ^ {2}}$ ,

enquanto as expressões correspondentes em unidades gaussianas são

${\ displaystyle C = {\ frac {\ mu _ {\ rm {B}} ^ {2}} {3k _ {\ rm {B}}}} ng ^ {2} J (J + 1)}$ ,

${\ displaystyle C = {\ frac {1} {k _ {\ rm {B}}}} n \ mu ^ {2}}$ .

A constante é usada na lei de Curie, que afirma que, para um valor fixo de um campo magnético aplicado , a magnetização de um material é (aproximadamente) inversamente proporcional à temperatura. ${\ displaystyle \ scriptstyle \ mathbf {H}}$

${\ displaystyle M = {\ frac {C} {T}} H}$ .

Esta equação foi derivada pela primeira vez por Pierre Curie .

Por causa da relação entre a susceptibilidade magnética , a magnetização e o campo magnético aplicado é quase linear em campos baixos, então ${\ displaystyle \ chi}$${\ displaystyle \ scriptstyle \ mathbf {M}}$${\ displaystyle \ scriptstyle \ mathbf {H}}$

${\ displaystyle \ chi = {\ frac {\ mathrm {d} M} {\ mathrm {d} H}} \ approx {\ frac {M} {H}}}$ ,

isso mostra que, para um sistema paramagnético de momentos magnéticos não interagentes, a magnetização está inversamente relacionada à temperatura . ${\ displaystyle \ scriptstyle \ mathbf {M}}$${\ displaystyle T}$

Veja também

• Paramagnetismo
• Lei Curie-Weiss

Referências

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• v
• t
• e