Qualitativer Temperaturverlauf

Folgt man der Vorgehensweise von Denison et al. [Den 79] und erklärt das Temperaturverhalten des lokalen Magnetfeldes durch das Zusammenspiel der Beiträge und , so ergibt sich aus dem unter Druck qualitativ ähnlichem Temperaturverhalten (Abb. ) im Bereich 150 K, daß

• die Magnetisierungsrichtung für 230 K auch unter Druck entlang der hexagonalen c-Kristallachse gerichtet ist bzw. für den Drehwinkel weiterhin gilt.
• der Betrag der Vektorsumme aus Lorentzfeld und Kontaktfeld im Temperaturbereich 230 K 250 K nahezu temperaturunabhängig sein sollte (vergleiche hierzu Abb.  und Abb. ).
  Unter dieser Voraussetzung könnte der Abfall des lokalen Magnetfeldes in diesem Temperaturbereich, der sowohl bei den Nulldruck- als auch den Hochdruckmessungen sichtbar ist (Abb. ), durch den wachsenden, negativen Beitrag des Dipolfeldes erklärt werden ( und ).
• das Herausdrehen der Magnetisierung bzw. Spinrichtung unter Druck erst bei tieferen Temperaturen einsetzt: GPa) GPa) K. Dies ist in guter Übereinstimmung mit den Drehmomentmessungen von Franse und Mihai ( K/GPa, [Fra 77]) und den Elastizitätsmessungen von Klimker und Rosen ( K/GPa, [Kli 73]).
• der Vorgang der Spindrehung bzw. die Änderung des Drehwinkels ein ähnliches Temperaturverhalten zeigt.
• unter einem Druck von GPa bei K ein maximaler Drehwinkel erreicht wäre [Mut 93a] und kein Rückdrehen bis herab zu K stattfindet (Abb. ). Auffallend ist dabei, daß das Erreichen des maximalen Drehwinkels ebenso wie das Einsetzen der Spindrehung um K verschoben und nahezu denselben Absolutwerten entsprechen würde (Abb. ).

An dieser Stelle muß betont werden, daß Abbildung die Vektorgröße als Differenz des gemessenen, lokalen Magnetfeldes und des berechneten Dipolfeldes darstellt und außer dem Temperaturverhalten des magnetischen Moments keine weiteren Annahmen eingehen.
Die Forderung eines glatten Kurvenverlaufs, die von Denison et al. [Den 79] an als Summe zweier Feldbeiträge gleicher Größenordnung, jedoch unterschiedlichen Vorzeichens gestellt wurde, ist zumindest unter Druck fragwürdig, da selbst kleine Änderungen der Summanden große Auswirkungen auf die Summe zur Folge haben. An Abbildung erkennt man z.B., daß unter Druck GPa im Bereich 220 K die Forderung eines, der Magnetisierungskurve folgenden, glatten Kurvenverlaufs unter der zusätzlichen Bedingung const nicht mehr erfüllt werden kann. Soll weiterhin const gelten, müssen Druckabhängigkeiten der einzelnen Feldbeiträge und in diesem Temperaturbereich mitberücksichtigt werden.

  
Figure: Normierte Magnetisierungskurve von Gadolinium unter Nulldruck GPa (durchgezogene Kurve) und unter Hochdruck GPa (gestrichene Kurve).
Die Nulldruckkurve entspricht den Messungen von Nigh et al.[Nig 63], die Hochdruckkurve resultiert aus einer einfachen Skalierung der Werte bzgl. der neuen Ordnungstemperatur GPa K. Sie darf nicht als "`wahre"' Magnetisierungskurve mißverstanden werden, da weitere druckabhängige Einfüsse auf die Magnetisierung vernachlässigt wurden.