В мире науки и техники, понимание и управление тепловыми процессами в материалах является ключевым аспектом для разработки новых технологий и улучшения существующих. Одним из интересных и перспективных направлений является изучение тепловых процессов в магнитно-анизотропных комплексах переходных металлов. Эти материалы обладают уникальными свойствами, которые могут быть использованы в различных областях, от медицины до информационных технологий. В данном исследовании мы сосредоточимся на анализе тепловых процессов, индуцируемых в таких комплексах при неадиабатическом выключении магнитного поля. Используя нестационарную теорию возмущений для случая внезапного возмущения, мы показали, что неадиабатическое выключение магнитного поля может вызывать не только тепловыделение, но и теплопоглощение. Это явление зависит от знака аксиального расщепления в нулевом поле (знака параметра D) в парамагнитном комплексе. В качестве наглядного примера рассмотрен простейший комплекс с S=1, находящийся под влиянием внезапно выключающегося магнитного поля для случаев магнитной анизотропии типа «легкая ось» и «легкая плоскость». Полученные результаты показывают, что характер теплового процесса (выделение или поглощение тепла) зависит от знака D и направления приложенного поля. Это важное наблюдение, так как анализ этих процессов может быть предложен как дополнительный метод для изучения магнитной анизотропии, наряду с такими методами, как СКВИД-магнитометрия, ЭПР спектроскопия и неупругое рассеяние нейтронов. В ходе исследования были выявлены условия, при которых неадиабатическое переключение магнитного поля приводит к поглощению тепла. Это необычное явление, которое можно назвать «охлаждением, индуцированным переключением поля», может иметь практическое применение. Например, оно может быть использовано для разработки новых методов охлаждения в микроэлектронике или для создания новых типов магнитных материалов с управляемыми тепловыми свойствами. Таким образом, данное исследование не только расширяет фундаментальные знания о тепловых процессах в магнитно-анизотропных комплексах переходных металлов, но и открывает новые перспективы для их практического применения. ![]() Данное исследование проведено авторами – А.Палий -ФИЦ ПХФ и МХ РАН, Лаборатория молекулярных магнитных наноматериалов и Б. Цукерблат – Университет Бен-Гуриона в Негеве, Израиль Andrew Palii and Boris Tsukerblat.// Thermal processes in anisotropic metal complexes induced by non-adiabatic switching of magnetic field† // Dalton Trans., 2024, 53, 9161. Q1, IF=3.5 |
В мире науки и техники, понимание и управление тепловыми процессами в материалах является ключевым аспектом для разработки новых технологий и улучшения существующих. Одним из интересных и перспективных направлений является изучение тепловых процессов в магнитно-анизотропных комплексах переходных металлов. Эти материалы обладают уникальными свойствами, которые могут быть использованы в различных областях, от медицины до информационных технологий. В данном исследовании мы сосредоточимся на анализе тепловых процессов, индуцируемых в таких комплексах при неадиабатическом выключении магнитного поля.
Используя нестационарную теорию возмущений для случая внезапного возмущения, мы показали, что неадиабатическое выключение магнитного поля может вызывать не только тепловыделение, но и теплопоглощение. Это явление зависит от знака аксиального расщепления в нулевом поле (знака параметра D) в парамагнитном комплексе. В качестве наглядного примера рассмотрен простейший комплекс с S=1, находящийся под влиянием внезапно выключающегося магнитного поля для случаев магнитной анизотропии типа «легкая ось» и «легкая плоскость».
Полученные результаты показывают, что характер теплового процесса (выделение или поглощение тепла) зависит от знака D и направления приложенного поля. Это важное наблюдение, так как анализ этих процессов может быть предложен как дополнительный метод для изучения магнитной анизотропии, наряду с такими методами, как СКВИД-магнитометрия, ЭПР спектроскопия и неупругое рассеяние нейтронов.
В ходе исследования были выявлены условия, при которых неадиабатическое переключение магнитного поля приводит к поглощению тепла. Это необычное явление, которое можно назвать «охлаждением, индуцированным переключением поля», может иметь практическое применение. Например, оно может быть использовано для разработки новых методов охлаждения в микроэлектронике или для создания новых типов магнитных материалов с управляемыми тепловыми свойствами.
Таким образом, данное исследование не только расширяет фундаментальные знания о тепловых процессах в магнитно-анизотропных комплексах переходных металлов, но и открывает новые перспективы для их практического применения.

Данное исследование проведено авторами – А.Палий -ФИЦ ПХФ и МХ РАН, Лаборатория молекулярных магнитных наноматериалов и Б. Цукерблат – Университет Бен-Гуриона в Негеве, Израиль
Andrew Palii and Boris Tsukerblat.// Thermal processes in anisotropic metal complexes induced by non-adiabatic switching of magnetic field† // Dalton Trans., 2024, 53, 9161. Q1, IF=3.5