ЛАНДАУ ДИАМАГНЕТИЗМ

диамагнетизм свободных эл-нов во внеш. магн. поле; предсказан Л. Д. Ландау в 1930. Магн. св-ва электронного газа, помещённого в магн. поле Н, обусловлены наличием у эл-нов собств. спинового магн. момента (см. СПИН) и изменением характера движения свободных эл-нов под влиянием поля Н. Магн. поле искривляет траекторию движения эл-нов т. о., что проекция их движения на плоскость, перпендикулярную Н, приобретает вид замкнутых траекторий (орбит). Возникшее квазипериодич. движение эл-нов по орбите квантуется и даёт диамагнитный вклад cЛ. плотность электронного газа, m— масса эл-на, mБ— магнетон Бора. Спиновый же момент эл-нов обусловливает парамагн. часть восприимчивости, к-рая по абс. величине в три раза превышает Л. д. При обычных измерениях магн. восприимчивости парамагн. металлов фактически определяют алгебраич. сумму диа- и парамагн. восприимчивостей как электронного газа, так и ионов крист. решётки. Однако методами электронного парамагнитного резонанса возможно определить одну парамагн. составляющую, а следовательно, и диамагнитную. При низких темп-рах магн. восприимчивость металлов (диа- и парамагнитная) испытывает осцилляц.зависимость от магн. поля (см. ДЕ ХААЗА — ВАН АЛЬФЕНА ЭФФЕКТ).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.

ЛАНДАУ ДИАМАГНЕТИЗМ

- диамагнетизм системы подвижных носителей зарядов (напр., электронов проводимости в металлах). Предсказан Л. Д. Ландау в 1930. Л. д. представляет собой чисто квантовый эффект, обусловленный квантованием орбитального движения заряж. частиц в магн. поле (квантуется энергия движения в плоскости, перпендикулярной полю, см. Ландау уровни). Л. д. связан с тем, что при помещении заряж. частиц в магн. поле траектории свободного движения частиц искривляются и возникает добавочное магн. поле, противоположное внеш. полю, т. е. у системы заряж. частиц появляется добавочный диамагн. момент. Л. д. заметно проявляется при низких темп-рах (ниже темп-ры вырождения) и может наблюдаться в вырожденном газе свободных электронов и у электронов проводимости в металлах, полуметаллах и полупроводниках. В простейшей модели вырожденного газа электронов проводимости в твёрдом теле с квадратичным законом дисперсии (e, р и - энергия, импульс и эфф. масса электронов проводимости) диамагн. восприимчивость Ландау

(N - число электронов проводимости в единице объёма). В рамках такой модели

где - восприимчивость, соответствующая Паули парамагнетизму, т _е - масса электрона. В вырожденном газе свободных электронов, где

Соответственно, в твёрдых телах, в к-рых (напр., в нек-рых полупроводниках), Л. д. превосходит парамагнетизм Паули и электронная магн. восприимчивость тела обусловлена в осн. Л. д. Точное вычисление Л. д. в реальных твёрдых телах затруднено сложным характером зонного движения квазпчастиц, необходимостью учёта глубоких электронных состояний и т. д.

Лит.:Landau L., Diamagnetismus der Metalle, "Z. Phys.", 1930, Bd 64, S. 629; в рус. пер.: Ландау Л. Д., Собр. трудов, т. 1, М., 1969, с. 47-55; Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Статистическая физика, ч. 1, 3 изд., М., 1976; Ашкрофт Н., Мермин . Н., Физика твердого тела, пер. с англ., т. 1-2, М., 1979. А. Э. Мейерович.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.