Transición de fase a baja temperatura en magnetita
La transición de Verwey es una transición de fase de baja temperatura en el mineral magnetita asociada con cambios en sus propiedades magnéticas, eléctricas y térmicas. [1] Por lo general, ocurre cerca de una temperatura de 120 K , pero se observa en un rango de temperaturas entre 80 y 125 K, aunque la dispersión es generalmente estrecha alrededor de 118-120 K en magnetitas naturales. [1] [2] Al calentarse a través de la temperatura de transición de Verwey ( T V ), la red cristalina de magnetita cambia de una estructura monoclínica aislante a la estructura de espinela inversa cúbica metálica que persiste a temperatura ambiente. [3] El fenómeno recibe su nombre de Evert Verwey , un químico holandés que reconoció por primera vez, en la década de 1940, la conexión entre la transición estructural y los cambios en las propiedades físicas de la magnetita. Esta fue la primera transición metal-aislante que se encontró. [4]
La transición de Verwey está cerca en temperatura, pero es distinta de un punto isotrópico magnético en magnetita, en el que la primera constante de anisotropía magnetocristalina cambia de signo de positivo a negativo. [5]
La temperatura y la expresión física de la transición de Verwey son muy sensibles al estado de tensión de la magnetita y a la estequiometría . La no estequiometría en forma de sustitución de cationes metálicos u oxidación parcial puede reducir la temperatura de transición o suprimirla por completo. [5] [6]
Véase también
Referencias
- ^ ab Walz, Friedrich (15 de marzo de 2002). "La transición de Verwey: una revisión temática". Revista de Física: Materia Condensada . 14 (12): R285–R340. doi :10.1088/0953-8984/14/12/203. S2CID 250773238.
- ^ Jackson, MJ; Moskowitz, B. (2021). "Sobre la distribución de las temperaturas de transición de Verwey en magnetitas naturales". Revista Geofísica Internacional . 224 (2): 1314–1325. doi : 10.1093/gji/ggaa516 .
- ^ Kosterov, Andrei (2007). "Propiedades magnéticas a baja temperatura". En Gubbins, David; Herrero-Bervera, Emilio (eds.). Enciclopedia de geomagnetismo y paleomagnetismo . Dordrecht: Springer. págs. 515–525. ISBN. 9781402044236.
- ^ Miller, Sandi (19 de marzo de 2020). «Los electrones danzantes resuelven un viejo rompecabezas en el material magnético más antiguo». Space Daily . Archivado desde el original el 21 de marzo de 2020. Consultado el 2 de septiembre de 2021 .
- ^ ab Aragón, Ricardo; Buttrey, Douglas J.; Shepherd, John P.; Honig, Jurgen M. (1 de enero de 1985). "Influencia de la no estequiometría en la transición de Verwey". Physical Review B . 31 (1): 430–436. Bibcode :1985PhRvB..31..430A. doi :10.1103/PhysRevB.31.430. PMID 9935445.
- ^ Özdemir, Özden; Dunlop, David J.; Moskowitz, Bruce M. (20 de agosto de 1993). "El efecto de la oxidación en la transición de Verwey en magnetita". Geophysical Research Letters . 20 (16): 1671–1674. Bibcode :1993GeoRL..20.1671O. doi :10.1029/93GL01483. hdl : 11299/175055 .
