Constante de Curie

Desde que el físico francés Pierre Curie dedujo la ley de Curie para el paramagnetismo en 1896 y Pierre-Ernest Weiss la desarrolló (ley de Curie-Weiss), ha sido posible demostrar la dependencia de la susceptibilidad magnética de una sustancia (indicación de la magnetizabilidad de una cantidad de material) de la temperatura absoluta. En este contexto se desarrolló la denominada constante de Curie.

¿Qué dice la ley de Curie?

La ley de Curie puede derivarse de un sistema ideal de N partículas con 1/2 espín. Esto significa que:

  • Las partículas están térmicamente aisladas.
  • No hay acoplamiento espín-órbita.
  • No hay efecto de campo ligando.
  • No hay anisotropía magnética.
  • No hay interacción magnética.

Un campo magnético ejerce una fuerza directriz sobre el espín de un electrón (portador de carga, momento magnético). Si se aplica un campo magnético externo, podría suponerse que todos los espines de una sustancia se alinean con el campo magnético externo, pero esto depende decididamente de la temperatura T. Para calcular la susceptibilidad X_m (¡no confundir con la permeabilidad!) en la ley de Curie, hay que tener en cuenta, por tanto, los efectos del campo magnético externo y los efectos térmicos. En este punto se aplica la ley de Curie para el magnetismo, aunque sólo pueden modelizarse con ella los campos magnéticos débiles y las temperaturas elevadas:


C es en este caso la constante de Curie.

¿Qué es la constante de Curie?

La constante de Curie se compone de la siguiente manera:



Está ahí:

  • la constante de campo magnético (indicación de la relación entre la densidad de flujo magnético y la intensidad de campo magnético en el vacío)
  • la densidad de partículas (número de partículas N en un volumen V, la constante de Curie depende de la sustancia)
  • la constante de Boltzmann (energía/temperatura, fijada en:

  • μ la magnitud del momento dipolar magnético permanente (medida de la fuerza de un momento magnético)

Dado que la ley de Curie incluye factores térmicos, también se denomina temperatura de Curie. Se trata, por tanto, de una variable específica de un material que indica el intervalo de temperatura a partir del cual cambian las propiedades magnéticas de un material. Por ejemplo, la constante de Curie se ha utilizado para analizar el hierro. El resultado: la fuerza de atracción desaparece por completo por encima de la temperatura de Curie.
El resultado: la fuerza de atracción desaparece por completo por encima de la temperatura de Curie.