はじめよう固体の科学

電池、磁石、半導体など固体にまつわる話をします

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emuをμBに変換する方法【メモ】

emuをμBに変換する

磁性学の単位系にはいろいろなものが混在しており、用途に合わせて変換する必要があります.CGS単位系を用いる装置が多く、磁気モーメントを測定する装置は\rm{emu}単位で出力されます.

これを、原子一つあたりどのくらいの磁化であるかを換算するために、\rm{μ_B}単位で表してみましょう.

  ボーア磁子: \rm{μ_B = 9.274×10^{-24} \, J/T}
  \rm{1 \, emu = 1 \, erg/G = 10^{-7} / 10^{-4} \, J/T = 10^{-3} \, J/T}

よって、\rm{1 \, μ_B = 9.274×10^{-21} \, emu}

これでは1磁気原子あたりの値が分からないので、さらに変形します.

\rm{emu}で測定した磁気モーメント\rm{M}を試料の質量で割り、式量をかけ、アボガドロ数で割ることで1式量あたりの値となります.

  \rm{M (emu) / w(g)×m (g/mol) /N (mol^{-1}) = Mm/wN (emu/unit)} 

単位胞あたりに複数の磁性元素がいる場合は、その値で割ります.

  \rm{M m/nwN (emu/atom)}

最後に\rm{emu}\rm{μ_B}に直せば、磁性原子1つあたりのポーア磁子となります.