Точка Нееля

То́чка Нее́ля (температура Нееля), точка фазового перехода из антиферромагнитного в парамагнитное состояние. Точке Нееля соответствует температуpa Нееля ${\displaystyle T_{\text{N}}}$. Названа по имени Л. Нeеля, выдвинувшего в 1932 г. (независимо отЛ. Д. Ландау) идею о существовании антиферромагнитного упорядочения атомных магнитных моментов вещества. В большинстве случаев переход из антиферромагнитного состояния в парамагнитное является магнитным фазовым переходом 2-го рода. В точке Нееля наблюдаются максимумы на кривых температурной зависимости теплоёмкости, коэффициента теплового расширения и других термодинамических параметров.

Магнитная восприимчивость ${\displaystyle \chi }$ при температуре выше ${\displaystyle T_{\text{N}}}$ изменяется согласно закону Кюри – Вейса, причём парамагнитная температура Кюри ${\displaystyle \theta }$ по абсолютной величине часто близка к ${\displaystyle T_{\text{N}}}$, но иногда существенно (бывает, в несколько раз) превышает её. Особенно сильные отличия возникают в антиферромагнитныхфрустрированных системах с конкурирующими обменными взаимодействиями, а также в низкоразмерных соединениях. Так, согласно теореме Мермина – Вагнера, в изотропном двумерном антиферромагнетике ${\displaystyle T_{\text{N}}=0}$, а в одномерном случае дальний магнитный порядок отсутствует даже при ${\displaystyle T=0}$. Ниже ${\displaystyle T_{\text{N}}}$ в одноосных антиферромагнетиках наблюдается сильная анизотропия магнитной восприимчивости.

В отличие от точки Кюри ферромагнетиков точка Нееля зависит от напряжённости внешнего магнитного поля ${\displaystyle H}$ и, как правило, понижается при увеличении ${\displaystyle H}$, стремясь к нулю при ${\displaystyle H\rightarrow H_{\text{эфф}}}$ (${\displaystyle H_{\text{эфф}}}$ – эффективное магнитное поле обменного взаимодействия).

Точка Нееля антиферромагнетиков меняется в широких пределах: от нескольких нанокельвинов для ядерных антиферромагнетиков (например, для ядерной спиновой системы меди ${\displaystyle T_{\text{N}}=30}$ нК) до сотен кельвинов в металлах (${\displaystyle {\text{Cr}}}$, ${\displaystyle {\text{Mn}}}$), простых оксидах (типа ${\displaystyle {\text{NiO}}}$) и ортоферритах.