View
67
Download
3
Category
Preview:
DESCRIPTION
Frustrovan ý magnetizmus Ján Hanko Školiteľ: doc. Ing. Martin Orendáč CSc. Obsah. Naša skupina S kým spolupracujeme? Nízke teploty v prírode Nízke teploty v laboratórnych podmienkach Prečo študovať nízke teploty? Geometricky frustrované systémy Magnetokalorický efekt. Naša skupina. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Frustrovaný magnetizmus
Ján HankoŠkoliteľ: doc. Ing. Martin Orendáč CSc.
Obsah
• Naša skupina• S kým spolupracujeme?• Nízke teploty v prírode• Nízke teploty v laboratórnych podmienkach• Prečo študovať nízke teploty?• Geometricky frustrované systémy• Magnetokalorický efekt
Naša skupina
Spolupráca so zahraničím
M. ShiraiM. ShiraiS. T. BramwellS. T. BramwellUniversity of LondonUniversity of London
M . W. MeiselM . W. MeiselUniversity of FloridaUniversity of FloridaGainesvilleGainesville
R. MoessnerR. MoessnerCNRS GrenobleCNRS Grenoble
Nízke teploty v prírode
Izbová teplota
Teplota zamŕzania vody
Najnižšia teplota na Zemi
Najnižšia teplota vo vesmíre
Absolútna nula
25 °C
0 °C
-89,2 °C
- 270,15 °C
- 273,15 °C 0 K
3 K
183,95 K
273,15 K
298,15 K
Nízke teploty v laboratórnych podmienkach
Najnižšia teplota získaná v laboratórnych podmienkach 0,45 nK
Prečo študovať nízke teploty Elektronika Vesmírny výskum
MedicínaNanotechnológie
Úvod – geometricky frustrované systémy
Kde sa prejavuje geometrická frustrácia ?
supravodivé, magnetické materiályneurónové sieteživá príroda (skladanie bielkovín)
E
E
Spinová frustráciaSpinová frustrácia
?
?
bežný feromagnetbežný feromagnet
PPyrochlyrochlóry vzácnych zemínóry vzácnych zemín
ReRe22 X X22 O O77 - Re = Er, Ho, Dy, Y, - Re = Er, Ho, Dy, Y, X = Ti, Sn, MoX = Ti, Sn, Mo
DyDy22TiTi22OO77
HoHo22TiTi22OO77
0
)( dTTTCS
PaulingPaulingova ova entrop entropiaiaSS00 = R/2ln(3/2) = R/2ln(3/2)
Zamrznutá voda vs. spinový ľad (DyZamrznutá voda vs. spinový ľad (Dy22TiTi22OO77))
Analógia medzi vodným a spinovým ľadom
A. A. P. Ramirez et al., Nature (1999)P. Ramirez et al., Nature (1999)
spinový ľadspinový ľadvodný ľad
Magnetokaloricky jav
CT
HSHT T
S
)/(
Ako sa chová „zamrznutý“ spinový ľad ?
0 1 2 3 4 5 6 7 80
1
2
3
4
5
6
S
[JK-1
mol-1
]
T [K]0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3
21
S [J
K-1m
ol-1]
T [K]
0 2000 4000 6000
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
800 1000 12000.30
0.35
0.40
T [K
]
t [s]
T [K
]
t [s]
0.8 0.6 0.4 0.2 0.00.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
3.1 mT/min 7.8 mT/min 15.6 mT/min 31.4 mT/min 62.8 mT/min 94.3 mT/min
T [K
]
B [T]
Ďakujem za pozornosť
Recommended