Brillouin-Funktion

Brillouin-Funktion
für verschiedene Werte von J

Die Brillouin-Funktion (nach dem französisch-amerikanischen Physiker Léon Brillouin (1889–1969)) ist eine spezielle Funktion, die aus der quantenmechanischen Beschreibung eines Paramagneten hervorgeht:

Die Formelzeichen stehen für folgende Größen:

  • in der physikalischen Anwendung für die Gesamtdrehimpulsquantenzahl
  • für den Kotangens hyperbolicus.

Verwendung

Mit der Brillouin-Funktion kann die Magnetisierung eines Paramagneten der Stoffmenge in einem äußeren Magnetfeld formuliert werden:

mit

Eine weitere, halb-klassische Beschreibung eines Paramagneten geschieht mit Hilfe der Langevin-Funktion , die sich im Limes und zugleich aus der Brillouin-Funktion ergibt (wobei das magnetische Gesamtmoment konstant bleibt):

Literatur

  • Torsten Fließbach: Statistische Physik – Lehrbuch zur Theoretischen Physik IV. Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2006.

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Brillouin Funktion für J={1/2,1,2,10,1000)