Вращательный магнитокалорический эффект в алюмоборате

Abstract

На основании результатов измерений полевых зависимостей намагниченности и температурной зависимости теплоемкости предсказан вращательный магнитокалорический эффект в кристалле TbAl₃(BO₃)₄. Моделирование эффекта проведено в рамках квазидублетного приближения. Определены изменения энтропии кристалла при постоянной температуре и изменения его температуры в адиабатических условиях. Дана оценка хладоемкости кристалла. Показано, что тербиевый алюмоборат может быть перспективным материалом для магнитного охлаждения.

На підставі результатів вимірів польових залежностей намагніченості та температурної залежності теплоємності передбачено обертальний магнітокалоричний ефект у кристалі TbAl₃(BO₃)₄. Моделювання ефекту проведено у рамках квазідублетного наближення. Визначено зміни ентропії кристала при постійній температурі та зміни його температури в адіабатичних умовах. Надано оцінку хладоємності кристала. Показано, що алюмоборат тербію може бути перспективним матеріалом для магнітного охолодження.

A rotational magnetocaloric effect is predicted in the TbAl₃(BO₃)₄ crystal based on the results of measuring field dependences of magnetization and the temperature dependence of heat capacity. The effect is modeled using the quasi-doublet approximation. Changes to the crystal entropy at constant temperature are determined, as well as at varying temperature under adiabatic conditions. The refrigerant capacity of the crystal is estimated. It is shown that terbium aluminum borate is a promising material for magnetic cooling.