Cruce de verwey

La transición de Vervi es una transición de fase  a baja temperatura en el mineral magnetita asociada con un cambio en sus propiedades magnéticas, eléctricas y térmicas [1] . Esto suele ocurrir a una temperatura de unos 120 K, pero se observa en el rango de temperatura de 80 a 125 K, aunque en las magnetitas naturales la dispersión suele ser de unos 118-120 K [1] [2] . Cuando se calienta a la temperatura de transición de Verwey (Tv), la red cristalina de magnetita cambia de una estructura aislante monoclínica a una estructura de espinela inversa cúbica metálica que persiste a temperatura ambiente [3] Este fenómeno lleva el nombre de Evert Verwey, un químico holandés que primero se dio cuenta en la década de 1940 de la relación entre la transición estructural y los cambios en las propiedades físicas de la magnetita Esta fue la primera transición metal-aislante descubierta [4] .

La transición de Vervi tiene una temperatura cercana, pero difiere del punto isotrópico magnético en la 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 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] .

Notas

  1. 1 2 Walz, Friedrich (15 de marzo de 2002). “La transición de Verwey: una revisión de actualidad”. Journal of Physics: Materia condensada []. 14 (12): R285-R340. DOI : 10.1088/0953-8984/14/12/203 .
  2. 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 .
  3. Kosterov, Andrei (2007), Propiedades magnéticas, baja temperatura, Enciclopedia de geomagnetismo y paleomagnetismo , Dordrecht: Springer, págs. 515–525, ISBN 9781402044236 . 
  4. Miller, Sandi Los electrones danzantes resuelven un antiguo rompecabezas en el material magnético más antiguo . Space Daily (19 de marzo de 2020). Consultado el 2 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 21 de marzo de 2020.
  5. 1 2 Aragón, Ricardo; Buttrey, Douglas J.; Pastor, John P.; Honig, Jurgen M. (1 de enero de 1985). “Influencia de la no estequiometría en la transición de Verwey”. Examen físico B. 31 (1): 430-436. Código Bib : 1985PhRvB..31..430A . DOI : 10.1103/PhysRevB.31.430 . IDPM  9935445 .
  6. 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”. Cartas de investigación geofísica . 20 (16): 1671-1674. Código Bib : 1993GeoRL..20.1671O . DOI : 10.1029/93GL01483 . HDL : 11299/175055 .