Magnetochemie: Eine Einführung in Theorie und Anwendung by Heiko Lueken PDF

By Heiko Lueken

Das Lehrbuch soll Studierende, Diplomanden und Doktoranden der Chemie an diese Domäne der Chemischen Physik heranführen, dabei die erforderlichen mathematischen Methoden und Ableitungen nicht aussparen aber auf das Nötigste reduzieren und anschaulich in zahlreichen Beispielen darstellen. Dem Leser wird sowohl ein Überblick über die wichtigen Erscheinungsformen des Magnetismus gegeben als auch ein tieferer Einblick und damit der Zugang zur Fachliteratur ermöglicht. Auf eine ausführliche Beschreibung der Meßmethoden mit hilfreichen info aus der Praxis der Magnetochemie wird Wert gelegt. Das Einheitensystem SI wird konsequent angewendet.

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Je nach Strukturvorgaben konnen sie in Mehrkern-Einheiten, Ketten oder Schichten vorherrschen 36 ) oder in allen drei Raumrichtungen gleichermaBen wirksam sein. In den zuletzt genannten Stoffen mit dreidimensionalem Bauzusammenhang, auf deren Betrachtung wir uns - abgesehen von dem zunachst behandelten Beispiel mit intramolekularem Antiferromagnetismus - in der folgenden Ubersicht konzentrieren, beobachtet man bei geniigend tiefer Temperatur einen Ubergang yom paramagnetischen in den magnetisch dreidimensional geordneten Zustand 37 ) (langreichweitige Ordnung, 3 D).

Das Verhalten unterscheidet sich also drastisch von einem System mit isolierten Cu2+lonen, fUr das ein CURIE-ahnlicher Verlauf mit einem nefr Wert zu erwarten ist, der etwas gri:i13er als der Spin-only-Wert 1,73 ist (s. Beisp. 16). Die mit fallender Temperatur abnehmenden Xmol- Werte zeigen, daB der Grundzustand der binuklearen Einheit durch den Gesamtspin 8' = 0 charakterisiert ist (antiparallele Kopplung der beiden Spins 8 1 = 8 2 = Der Verlauf der Kurve in Abb. l3t sich mit einem Modell simulieren, welches die Starke der Spin-Spin-Kopplung als Parameter enthalt, der den Me13ergebnissen angepa13t werden kann.

0) Orthorhombisch verzerrte K2NiF4-Struktur. I) Cpo == Cs(CHa)s, T == TCNE == Tetracyanoethylen. g) N,N'-Dioxy-1,3,5,7-tetramethyl-2,6-diazaadamantan. h) Pro NO-Radikal. Ni. Ihr magnetisches Verhalten wird i. w. durch Leitungselektronen ('itinerant electrons') im 3d-Band bestimmt, deren Zahl hinsichtlich der ms-Werte auch bei Abwesenheit eines iiufieren Magnetfelds nicht gleich ist 40) (s. 4). Man 40) Aus Streuexperimenten mit polarisierten Neutronen (5. 3) an a-Fe bei tiefen Tem- 48 2. Erscheinungsformen des Magnetismus nennt diese Erscheinung, die auf einen Uberschufi an Leitungselektronen einer Spinkomponente zuriickgeht, Band- oder Itinerant-Ferromagnetismus ('itinerant ferromagnetism') sowie Ferromagnetismus delokalisierter Elektronen.

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