Wat is Superparamagnetische Gedrag

? In de natuurkunde , kunnen dingen heel raar te krijgen op nano -niveau. Superparamagnetisme beschrijft het gedrag van nanodeeltjes die een polaire inversie ondergaat vanwege de effecten van temperatuur . Met andere woorden , de negatieve en positieve polariteit plotseling en onverwacht flips . Het is gerelateerd aan ferromagnetisme , die de aantrekkelijkheid van een deeltje beschrijft een andere . Mechanisme van Superparamagnetisme

Magnetische energie van nanodeeltjes is een factor van de magnestic anistropic constant , volume en thermische energie . Wanneer de spin draait , de netto magnetisme nul , waarna het in een toestand van superparamagnetisme . Nanodeeltjes moeten komen tot een lokaal minimum en temperatuur moet een lokaal maximum bereiken voor de magnetische verandering optreden .
Magnetisatiecurve

Superparamegnetic gedrag kan worden weergegeven als een S - curve , waarbij magnetische beweging en energie barrière vertegenwoordigen de x en y-as , respectievelijk . De " macro - spinmoment " is het punt in de tijd vlak voor de inversie . Als deeltjes terug naar hun oorspronkelijke staat ( dat wil zeggen , flip weer ) , de tijd tussen de eerste en tweede flips staat bekend als de Neel ontspanning tijd, die kunnen verschillende milliseconden of een theoretisch oneindige tijdsduur .


praktische toepassingen

superparamagnetische gedrag is niet alleen een abstract onderwerp van studie in geavanceerde physics . Het heeft ook praktische toepassingen . Op medisch gebied is superparamagnetisme gebruikt in MRI-technologie , DNA en RNA experimenten , behandeling van acute hyperthermie en geneesmiddelafgifte . Het is ook gebruikt in high - tech sensoren ( van de soort gebruikt in de ruimtevaart -technologie ) en andere aspecten van nanotechnologie .
Andere karakteristieken van Superparamagnetische Gedrag

Hoe groter een nanodeeltje , hoe groter de magnetische permeabiliteit . De tijd - variantie van de paramagnetische veld wordt weergegeven in de vergelijking f ( x ) = 1 /tan g ( x ) ' 1 /x , waarbij 1 /T geeft de richting van rotatie . Aangrenzende clusters van nanodeeltjes hebben de neiging om te synchroniseren in hun spin .