Milieux diélectriques et magnétiques
Paramagnétisme à champ moléculaire

Jusqu'ici, nous avions considéré que le champ magnétique s'exerçant sur les constituants des matériaux étudiés se réduisait à un champ extérieur .

Remarque

Notons cependant que comme dans le cas électrostatique, on peut considérer que les noyaux et électrons génèrent un champ moléculaire se superposant au champ extérieur, qui sera particulièrement présent dans les milieux très denses tels que les solides.

Ainsi le champ s'exerçant dans la matière vaut-il

L'hypothèse de Weiss consiste, comme toujours en première approximation en physique, à considérer que ce champ moléculaire est proportionnel à sa cause, c'est à dire à l'aimantation locale. Alors

Si nous nous plaçons à température ambiante ( ) les deux paragraphes précédents nous ont montré que l'aimantation valait

soit

en considérant cette fois ci le champ local.

En considérant que les trois vecteurs sont colinéaires

d'où

et

ou

avec et des constantes (loi de Curie-Weiss).

ce qui donne une forme très simple à la susceptibilité

Remarque

En pratique, on constate que cette loi est uniquement valable pour des températures supérieures à la température dite critique à laquelle la susceptibilité devient infinie. Cette loi est quasi-universelle et caractérise les systèmes présentant une certaine catégorie de transitions de phase ; en effet on constate qu'en dessous de la température règne souvent une phase ordonnée, comme par exemple la phase ferromagnétique que nous allons maintenant discuter.

Florent CALVAYRAC - Université du Maine Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Pas de ModificationRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)