Untuk atom dengan multi elektron, keadaaannya dapat ditentukan oleh momentum sudut orbital dan spin dan akhirnya oleh momentum sudut total

PARAMAGNETIK

Untuk atom dengan multi elektron, keadaaannya dapat ditentukan oleh momentum sudut orbital dan spin dan akhirnya oleh momentum sudut total.

Jika li adalah momentum sudut orbital masing-masing elektron dan si adalah spin, maka akan berlaku :

Dan

Momentum sudut total adalah :

Apabila sumbu kuantisasi dipilih dalam arah z, komponen z dari J adalah m dengan m = -J hingga m= +J, atau unhtuk setiap J mempunyai multiplisitas m sebanyak 2J +1

Jika atom dikenai medan magnet luar konstan H sepanjang sumbu z maka energi interaksi adalah :

Momen magnetik dalam arah z adalah :

dengan (B adalah magneton Bohr.

Sehingga

Sebagai akibat diberikan gangguan medan magnet, maka terjadi pembelahan tingkat energi yang sebelumnya berdegenerasi (2J+1).

Kebanyakan sifat magnetik untuk material yang berbeda bergantung pada bagaimana level-level energi tersebut ditempati. Pada suhu 0 K, situasinya lebih sederhana karena untuk setiap N atom yang terlibat hanya level terendah yang ditempati. Dalam hal demikian magnetisasi dari sistem adalah :

Namun pada suhu yang lebih tinggi, level lebih tinggi akan terisi.Populasi relatif level-level pada suhu T dan medan H dapat ditentukan berdasarkan asumsi distribusi Boltzmann, dimana probabilitas Pi menemukan atom pada status energi Ei adalah :

Magnetisasi M dari sistem atom dapoat diperoleh dari rata-rata sttistik dari momen magnetik :

Sehingga :

dengan : dan dengan menggantikan gJ menjadi gdari :

Substitusi ke M akan diperoleh :

=

Dengan :

( Fungsi Brillouin )

Dengan :

_1337428074.unknown

_1337428093.unknown

_1337428100.unknown

_1337428119.unknown

_1337428125.unknown

_1337428104.unknown

_1337428097.unknown

_1337428084.unknown

_1337428089.unknown

_1337428080.unknown

_1337428055.unknown

_1337428063.unknown

_1337428068.unknown

_1337428059.unknown

_1337428046.unknown

_1337428050.unknown

_1337427340.unknown

_1337427998.unknown

_1337427490.unknown

_1337426071.unknown