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
Top Related