Hva er superpara oppførsel?

I fysikk, ting kan bli veldig rart på nanonivå. Superparamagnetisme beskriver oppførselen av nanopartikler som gjennomgår en polar inversjon på grunn av virkningene av temperatur. Med andre ord, deres negativ og positiv polaritet knipser plutselig og uventet. Det er relatert til ferromagnetisme, som beskriver tiltrekningen av en partikkel til en annen.

Mekanisme superparamagnetisme

Magnetisk energi av nanopartikler er en faktor av magnestic Anisotrop konstant volum og termisk energi. Når spin knipser, er netto magnetisme null, og da det er i en tilstand av superparamagnetisme. Nanopartikler må oppnå et lokalt minimum og temperatur må være et lokalt maksimum for den magnetiske endringen skal skje.

magnetisering Curve

Superparamegnetic atferd kan representeres som en S-kurve, hvor magnetisk bevegelse og energi barriere representerer x og y-aksen, henholdsvis. "Makro-spin øyeblikk" er det tidspunkt like før inversjon. Dersom partikler går tilbake til sin opprinnelige tilstand (dvs. snur igjen), tiden mellom den første og andre knipser er kjent som relaksasjonstiden Neel, som kan være flere millisekunder, eller en teoretisk uendelig lang tid.

praktiske anvendelser

Superpara oppførsel er ikke bare en abstrakt tema for studien i avansert fysikk. Det har også praktiske anvendelser. På det medisinske feltet, er superparamagnetisme anvendes i MR-teknologi, DNA og RNA eksperimentering, behandling av akutt hypertermi og levering av legemidler. Det er også brukt i høyteknologiske sensorer (av den typen som brukes i romfart teknologi) og andre aspekter ved nanoteknologi.

Andre Kjennetegn på superpara Behavior

Jo større en nanopartikkel, jo større magnetisk permeabilitet. Tiden-variansen av det paramagnetiske felt er representert i ligning f (x) = 1 / tan g (x) '1 / x, hvor 1 / T angir retningen av spinn. Tilstøtende klynger av nanopartikler har en tendens til å synkronisere i sin spinn.