Néel relaxation theory
نیل نرمی کا نظریہ ایک نظریہ ہے جسے لوئس نیل نے 1949 میں وقت پر منحصر مقناطیسی مظاہر کی وضاحت کے لیے تیار کیا تھا جسے مقناطیسی چپچپا کہا جاتا ہے۔ آرہینیئس مساوات کے بعد اسے نیل-آرہینیئس تھیوری بھی کہا جاتا ہے، اور ولیم فلر براؤن، جونیئر کے زیادہ سخت مشتق کے بعد نیل-براؤن تھیوری۔ نیل نے اپنے نظریہ کا استعمال سنگل ڈومین فیرومیگنیٹک معدنیات میں تھرمورمیننٹ مقناطیسیت کا ایک نمونہ تیار کرنے کے لیے کیا جس میں وضاحت کی گئی کہ یہ معدنیات جیومیگنیٹک فیلڈ کو قابل اعتماد طریقے سے کیسے ریکارڈ کر سکتی ہیں۔ انہوں نے تعدد پر منحصر حساسیت اور متبادل فیلڈ ڈیمیگنیٹائزیشن کا ماڈل بھی بنایا۔ سپرپرمگنیٹزم فیرومیگنیٹک اور فیرمیگنیٹک نینو پارٹیکلز میں ہوتا ہے جو سنگل ڈومین ہوتے ہیں، یعنی۔ ایک واحد مقناطیسی ڈومین پر مشتمل۔ یہ اس وقت ممکن ہے جب مواد کے لحاظ سے ان کا قطر 3-50 nm سے نیچے ہو۔ اس حالت میں، یہ سمجھا جاتا ہے کہ نینو پارٹیکلز کی مقناطیسیت ایک واحد وشال مقناطیسی لمحہ ہے، جو نینو پارٹیکل کے ایٹموں کے ذریعے لے جانے والے تمام انفرادی مقناطیسی لمحات کا مجموعہ ہے۔ یہی وہ چیز ہے جس پر لوگ سپرپرمگنیٹزم کے ذیلی میدان میں کام کر رہے ہیں جسے "میکرو اسپن اپروکسیمیشن" کہتے ہیں۔ منتقلی کا اوسط وقت نینو پارٹیکل کی مقناطیسی انیسوٹروپی کی وجہ سے، مقناطیسی لمحے میں عام طور پر صرف دو مستحکم رخ ایک دوسرے کے مخالف ہوتے ہیں، جو توانائی کی رکاوٹ سے الگ ہوتے ہیں۔ مستحکم رخ نینو پارٹیکل کے مقناطیسی آسان محور کی وضاحت کرتے ہیں۔ محدود درجہ حرارت پر، مقناطیسیت کے پلٹنے اور اس کی سمت کو الٹنے کا ایک محدود امکان ہوتا ہے۔ دو پلٹوں کے درمیان اوسط وقت کو نیل آرام کا وقت کہا جاتا ہے اور اسے نیل-آرہینیئس مساوات کے ذریعے دیا جاتا ہے:، جہاں توانائی کی رکاوٹ کی اونچائی ہے، جو مقناطیسی انیسوٹروپی توانائی کی کثافت اور حجم کا ایک پروڈکٹ ہے ؛ کیا بولٹزمین مستقل ہے، درجہ حرارت اور ان کی پیداوار تھرمل توانائی ہے ؛ اور وقت کی لمبائی ہے، جو مواد کی خصوصیت ہے، جسے کوشش کا وقت یا کوشش کی مدت کہا جاتا ہے (اس کے باہمی تعدد کو کوشش کی تعدد کہا جاتا ہے)۔ کے لیے عام اقدار 10−9 اور 10−10 سیکنڈ کے درمیان ہوتی ہیں۔ نیل آرام کا وقت چند نینو سیکنڈ سے لے کر سالوں یا اس سے کہیں زیادہ طویل ہو سکتا ہے۔ خاص طور پر، یہ اناج کے حجم کا ایک متغیر فعل ہے، جو اس بات کی وضاحت کرتا ہے کہ بلک میٹریل یا بڑے نینو پارٹیکلز کے لیے پلٹنے کا امکان تیزی سے نہ ہونے کے برابر کیوں ہو جاتا ہے۔ درجہ حرارت کو روکنا فرض کریں کہ ایک واحد سپر پیرا میگنیٹک نینو پارٹیکل کی مقناطیسیت کو ایک وقت کے ساتھ ماپا جاتا ہے۔ اگر یہ وقت آرام کے وقت سے بہت زیادہ ہے، تو نینو پارٹیکل مقناطیسیت پیمائش کے دوران کئی بار پلٹ جائے گی۔ صفر فیلڈ میں، ناپی گئی مقناطیسیت اوسط صفر تک ہوگی۔ اگر، پیمائش کے دوران مقناطیسیت پلٹ نہیں جائے گی، تو ناپی گئی مقناطیسیت ابتدائی مقناطیسیت کے برابر ہوگی۔ سابقہ صورت میں نینو پارٹیکل سپر پیرامیگنیٹک حالت میں دکھائی دے گا جبکہ مؤخر الذکر صورت میں اسے اپنی ابتدائی حالت میں بلاک کر دیا جائے گا۔ نینو پارٹیکل (سپر پیرامیگنیٹک یا بلاک) کی حالت پیمائش کے وقت پر منحصر ہے۔ سپرپرمگنیٹزم اور مسدود حالت کے درمیان منتقلی اس وقت ہوتی ہے جب کئی تجربات میں، پیمائش کا وقت مستقل رکھا جاتا ہے لیکن درجہ حرارت مختلف ہوتا ہے، اس لیے سپر پیرا میگنیٹزم اور مسدود حالت کے درمیان منتقلی درجہ حرارت کا ایک فعل ہے۔ وہ درجہ حرارت جس کے لیے بلاکنگ درجہ حرارت کہا جاتا ہے: عام لیبارٹری کی پیمائش کے لیے، پچھلی مساوات میں لوگارتھم کی قیمت 20-25 کی ترتیب میں ہوتی ہے۔ حوالہ جات مقناطیسیت غیر توازن تھرموڈینامکس