Rekord‐Hartmagnete: Glauber‐Dynamik als Schlüssel zum Verständnis

Abstract

Polynucleare Cluster [2] und Ketten [3] werden nun intensiv erforscht, da sie zum einen Informationen magnetisch speichern können (wobei der Magnetismus eine rein molekulare Eigenschaft ist) und zum anderen interessante Quanteneffekte zeigen.[4] Diese beiden Stoffklassen erhielten die Namen "Einzelmolekülmagnete" (SMMs, Single Molecule Magnets) [5] und "Einzelkettenmagnete" (SCMs, Single Chain Magnets). [6] In den 1960er Jahren wurde von Glauber vorhergesagt, dass es bei SCMs möglich sei, ein Einfrieren der Magnetisierung zu beobachten. [7] Er entwickelte ein kinetisches Modell für eine Kette von ferromagnetisch gekoppelten Spins mit einer Ising-Anisotropie (d. h., der Spin ist auf eine Richtung beschränkt und kann nur Auf/Ab-Konfigurationen einnehmen). In diesem Fall kann man die Hysterese auf eine Verlangsamung des Relaxationsprozesses zurückführen, da die charakteristische Zeit t bei niedrigen Temperaturen exponentiell divergiert [Gl. (1)