Lo que me confunde con el modelo de Ising es la afirmación de que estos pequeños imanes cercanos quieren mirar en la misma dirección. mirando en la misma dirección, tienen menos energía. Esto parece entrar en conflicto con el hecho de que los polos norte de los imanes se repelen entre sí.
Entonces, ¿los imanes pequeños actúan de manera diferente a los imanes grandes de todos los días?
Pero entonces, se dice que si acercas dos electrones lo suficiente como para que puedan sentir el campo magnético del otro, entonces si esperas lo suficiente, se emitirá un fotón y entrarán en un estado entrelazado de modo que sus espines estén en direcciones opuestas. Esto parece estar en conflicto con la afirmación de que los pequeños imanes que miran en la misma dirección tienen menor energía.
Estoy confundido. Simplemente parece que hay dos tipos de pequeños imanes y los polos norte de un tipo se repelen entre sí, y los polos norte de otro tipo se atraen. ¿Qué pasa en realidad?
El modelo de Ising es un modelo simple que no pretende describir el comportamiento de los electrones en un material real. En el modelo de Ising, los giros adyacentes solo se afectan entre sí. Así si es un giro y es un espín vecino más cercano, la energía de interacción para ese par está dada por . De esto puedes ver que si los giros son iguales, el producto de los 's es positivo (más uno en la notación habitual), y si son diferentes el producto es negativo (normalmente se toma como menos 1). es básicamente el tamaño de la energía de interacción y generalmente se toma como positiva.
Al observar el signo menos arriba, puede ver que los giros alineados tienen energías más bajas en este modelo que los giros antialineados.
Los espines involucrados en este modelo simple pero interesante no tienen que ser electrones. Por lo tanto, la segunda parte de su pregunta es correcta y tiene poco o nada que ver con el modelo Ising.
Tenía la misma curiosidad y pensé que si los giros paralelos tienden a atraerse mientras que los giros antiparalelos se repelen, debe haber un mecanismo adicional que compita con las interacciones dipolo-dioplo.
Resulta que el pensamiento lógico me lleva en la dirección correcta. Descubrí que la interacción espín-espín resumida en el modelo de Ising es el efecto mecánico cuántico del acoplamiento de intercambio. 1. Lo que describe el acoplamiento de intercambio es que cuando los electrones no apareados de dos átomos adyacentes tienen el mismo espín, los electrones se repelen entre sí, por lo tanto, la distribución de probabilidad de los electrones está más cerca de sus núcleos correspondientes, y tal distribución de carga reduce la electrostática general. energía. Por lo tanto, los espines paralelos de los electrones son más estables energéticamente, si se tiene en cuenta el sistema completo, incluidos los núcleos; 2. Los espines de los electrones contribuyen más al magnetismo de los materiales que el momento angular de las órbitas de los electrones. Por lo tanto, el modelo de Ising solo incluye giros y considera giros paralelos para atraerse entre sí.
Lupus Liber
Lupus Liber