Techniklexikon

Blochsches Magnetisierungsgesetz

Blochsches T^3/2-Gesetz, auf F. Bloch zurückgehendes Gesetz, das die Temperaturabhängigkeit der Spontanmagnetisierung M_s(T) eines Ferromagneten (Ferromagnetismus) auf der Basis der thermischen Anregung von Magnonen beschreibt:

(S: Gesamtspin, J: Austauschintegral, n: Anzahl der Atome pro Elementarzelle). Das Gesetz gibt im Gegensatz zur Molekularfeld-Theorie die experimentelle Temperaturabhängigkeit in erster Näherung korrekt wieder. Am absoluten Temperatur-Nullpunkt ist wegen der Parallelstellung aller Spins die Magnetisierung gegeben durch  (a: Gitterkonstante). Bei der Temperatur T > 0 ist die Magnetisierung durch Umklappen von Spins, d.h. durch die Anregung von Magnonen abgesenkt:  wobei die Zahl der angeregten Magnonen, n_k, über alle Wellenvektoren k summiert wird.