ВАНФЛЕ́КОВСКИЙ ПАРАМАГНЕТИ́ЗМ

ВАНФЛЕ́КОВСКИЙ ПАРАМАГНЕТИ́ЗМ, па­ра­маг­не­тизм, обу­слов­лен­ный маг­нит­ны­ми мо­мен­та­ми, на­ве­дён­ны­ми на ато­мах или ио­нах внеш­ним маг­нит­ным по­лем. В. п. яв­ля­ет­ся по­ля­ри­за­ци­он­ным, в от­ли­чие от ори­ен­та­ци­он­но­го па­ра­маг­не­тиз­ма, при ко­то­ром маг­нит­ное по­ле толь­ко вы­страи­ва­ет уже имею­щие­ся атом­ные маг­нит­ные мо­мен­ты. Тео­рия по­ля­ри­за­ци­он­но­го па­ра­маг­не­тиз­ма раз­ра­бо­та­на Дж. Ван Фле­ком в 1927.

Ве­ще­ст­ва, со­дер­жа­щие па­ра­маг­нит­ные ио­ны с чёт­ным чис­лом элек­тро­нов в час­тич­но за­пол­нен­ных обо­лоч­ках, та­кие как $\ce{Pr^{3+}, Eu^{3+}, Tb^{3+}, Ho^{3+}, Eu^{3+}, Tm^{3+}}$ и др., на­зы­ва­ют­ся по­ля­ри­за­ци­он­ны­ми или ван­фле­ков­ски­ми па­ра­маг­не­ти­ка­ми. Осн. со­стоя­ние ука­зан­ных ио­нов не вы­ро­ж­де­но, и со­от­вет­ст­вую­щий им маг­нит­ный мо­мент ра­вен ну­лю. Од­на­ко внеш­нее маг­нит­ное по­ле при­ме­ши­ва­ет к осн. со­стоя­нию воз­бу­ж­дён­ные со­стоя­ния, и по­яв­ля­ет­ся от­ри­ца­тель­ная по зна­ку по­прав­ка к энер­гии ио­на, про­пор­цио­наль­ная квад­ра­ту ве­ли­чи­ны при­ло­жен­но­го внеш­не­го маг­нит­но­го по­ля. Это яв­ле­ние мож­но ин­тер­пре­ти­ро­вать как по­яв­ле­ние у ио­на маг­нит­но­го мо­мен­та, на­прав­лен­но­го па­рал­лель­но внеш­не­му по­лю. Ес­ли энер­гия те­п­ло­во­го воз­бу­ж­де­ния ио­нов мень­ше энер­ге­тич. ин­тер­ва­ла ме­ж­ду осн. и со­сед­ним воз­бу­ж­дён­ным со­стоя­ния­ми, маг­нит­ная вос­при­им­чи­вость ван­фле­ков­ских па­ра­маг­не­ти­ков не за­ви­сит от темп-ры.

Ван­фле­ков­ские па­ра­маг­не­ти­ки при­влек­ли боль­шое вни­ма­ние по­сле пред­ло­же­ния рос. фи­зи­ка С. А. Альт­шу­ле­ра (1966) ис­поль­зо­вать их в ка­че­ст­ве хлад­аген­тов для по­лу­че­ния сверх­низ­ких тем­пе­ра­тур ме­то­дом адиа­ба­тич. раз­маг­ни­чи­ва­ния ядер­ной спи­но­вой сис­те­мы. Так, напр., с по­мо­щью ин­тер­ме­тал­лич. со­еди­не­ний ти­па $\ce {PrNi5}$ уда­ёт­ся по­лу­чить темп-ру 10^–3-3·10^–3 К, раз­маг­ни­чи­вая их от на­чаль­ной темп-ры 5·10^–2 К.