)实验中还用到了原位的可变温的扫描隧道显微镜。关于扫描隧道显微镜的文献已经相当多,这里不作介绍,只是说明一下我们的指标。我们的STM变温范围为80.500K,本底真空为1X10一Pa。关于STM的入门书,可参看陈成钧所著《扫描隧道显微镜引论》第二章原位测量磁化率装置的搭建、优化及初步应用I.前言磁化率一般指初始磁化率,是一个重要的基本物理量。它定义为磁化强度对零场附近的外加磁场的响应:Xo=溉等=瓤o(2.¨)2溉百2面L;(2Iu而从微观角度看1,磁化率反映了磁矩的涨落,和磁矩关联长度有密切关系:胍:竺乏二羔三。(2.1.2)Zo=—o‘_—=—上一。U..2)二级相变理论指出,在二级相变临界点,关联长度无穷大,磁化率发散;因此不仅在理论上,而且在实验上,磁化率都被用来表征二级相变和一些一级相变。对于磁性体系,测量磁化率有以下主要优点:1.测量磁化率能够更精确的确定相变行为3“~。根据理论,在居里相变点,磁化强度变为零,而磁化率趋于无穷大;这样,在实验上,利用磁化率来表征在相变点附近的磁学性质可以减小实验误差。比如,为了确定居里温度T。,可以测量自发磁化强度降低到零时所对应的温度,这是简单而直接的方法;但用这种方法来确定居里温度精度很低,其中最著名的问题就是在居里温度附近磁化强度本应开始消失的地方反而出现拖小尾巴,这样如果再根据磁化强度为零来确定居里温度的话,必然产生很大误差。这正是由于采取了测量磁化强度的方法的后果。而磁化率测量提供了高精度。在低温铁磁性区,磁化率接近于零;在高温顺磁区,磁化率也接近于零;而只有在T。附近很小的温度范围内,它表现为一个尖锐的峰。这个峰位所对应的温度就是T。;用这种方法确定出来的材料的T。不确定度约为零点几度。2.由于测量磁化率能够提供更为精确的相变信息,因此各种低维磁性体系的临界指数3“’5有可能得到标定,从而检验统计力学所提出的多种模型
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