Efeito magnetocalórico é um fenômeno que consiste nas mudanças reversíveis de temperatura de um corpo resultantes de mudanças na sua magnetização.^[1]

O efeito magnetocalórico

O efeito magnetocalórico (EMC) é um fenômeno termomagnético caracterizado por uma mudança na temperatura de um material magnético quando este é colocado ou retirado da influência de um campo magnético. O EMC é intrínseco a todos os materiais magnéticos, sendo mais intenso nas vizinhanças de transições de fase magnéticas, especialmente as de primeira ordem, pois, neste caso, as variações de entropia são mais intensas.

Um dos exemplos mais notáveis ​​do efeito magnetocalórico está no elemento químico gadolínio e algumas das suas ligas. Temperatura do gadolínio aumenta quando certos campos magnéticos o envolve. Quando ele sai do campo magnético, a temperatura cai. O efeito é consideravelmente mais forte para a liga de gadolínio ${\displaystyle Gd_{5}Si_{2}Ge_{2}}$.^[2] Liga de Praseodímio com níquel ${\displaystyle (PrNi_{5})}$ tem um tal efeito magnetocalórico forte que permitiu que os cientistas se aproximar para dentro de um milliKelvin, um milésimo de grau de zero absoluto.^[3]

Compostos intermetálicos da família RTX (R = terra rara e X = elemento do bloco p da tabela periódica) tem despertado interesse. Os compostos desta família podem apresentar ordenamento magnético em uma ampla faixa de temperatura, variando de baixíssimas temperaturas, até temperaturas acima da ambiente^[4][5][6][7].

Equação[editar | editar código-fonte]

O efeito magneto pode ser quantificado com a equação abaixo:

${\displaystyle \Delta T_{ad}=-\int _{H_{0}}^{H_{1}}{\Bigg (}{\frac {T}{C(T,H)}}{\Bigg )}_{H}{{\Bigg (}{\frac {\partial M(T,H)}{\partial T}}{\Bigg )}}_{H}dH}$

x

ΤG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM......  =
x

sistema de dez dimensões de Graceli.

x

sistema de transições de estados, e estados  de Graceli, 

x

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         D

onde ${\displaystyle T}$ é a temperatura, ${\displaystyle H}$ é o campo magnético aplicado, ${\displaystyle C}$ é a capacidade

 térmica do magneto (refrigerante) e ${\displaystyle M}$ é a magnetização do refrigerante.

Da equação podemos ver o efeito magnetocalórico pode ser alcançado através de:

• aplicação de um grande campo
• usando um imã com uma pequena capacidade de calor
• utilizando um imã com uma grande alteração na magnetização versos temperatura, a um campo magnético constante

Materiais trabalhados[editar | editar código-fonte]

O efeito magnetocalórico é uma propriedade intrínseca de um sólido magnético. Este comportamento térmico de estado sólido para a aplicação ou remoção de campos magnéticos é maximizado quando o sólido é perto da sua temperatura de ordenação magnética.

As magnitudes da entropia magnética e as mudanças de temperatura adiabática são fortemente dependentes do processo de ordem magnética: a magnitude é geralmente pequena em antiferromagneto, ferromagnéticos e sistemas de vidro de spin; ele pode ser substancial para ferromagnéticos normais que sofrem uma segunda ordem de transição magnética; e é geralmente maior para ferromagnetos que se submetem a uma primeira transição magnética ordem.

Além disso, campos elétricos cristalinas e de pressão pode ter uma influência substancial sobre a entropia magnética e mudanças de temperatura adiabática.

Atualmente, ligas de gadolínio produzindo 3 - 4 K por tesla ${\displaystyle [{\frac {K}{T}}]}$ de mudança de um campo magnético pode ser utilizada para refrigeração magnética.

Pesquisas recentes sobre os materiais que apresentam uma variação de entropia gigante mostrou que as ligas de ${\displaystyle Gd_{5}(Si_{x}Ge_{1-x})_{4},La(Fe_{x}Si_{1-x})_{13}H_{x}}$ e ${\displaystyle MnFeP_{1-x}As_{x}}$ , Por exemplo, são alguns dos mais promissores substitutos para gadolínio e suas ligas - ${\displaystyle GdDy,GdTb,}$, etc. Estes materiais são chamados de Materiais de grande efeito magnetocalórico (MGEM). Gadolínio e suas ligas são os melhores materiais conhecidos para refrigeração magnética em temperatura ambiente, uma vez que eles passam por transições de fase de segunda ordem que não têm nenhuma histerese magnética ou térmica.^[8] No entanto, os materiais, tais como a substituição ${\displaystyle MnFeP_{1-x}As_{x}}$ pelos os metais de terras raras tem a vantagem de custo distinta. O desenvolvimento desta tecnologia depende muito do material e provavelmente não irá substituir a compressão de vapor para a refrigeração, sem importantes melhorias nos materiais que são o custo, abundância e apresentarem maiores efeitos magnetocalóricos em uma faixa maior de temperaturas. Tais materiais devem mostrar as mudanças de temperatura significativas sob um campo de dois tesla ou menos, de modo que os magnetos permanentes podem ser utilizados para a produção do campo magnético.^[9][10]

Sais paramagnético[editar | editar código-fonte]

O refrigerante original proposto foi um sal paramagnético, como nitrato de cério e magnésio. Os dipolos magnéticos ativos, neste caso, são os de conchas de elétrons dos átomos paramagnéticos. Em um ADR sal paramagnética, o dissipador de calor é normalmente fornecido por um bombeado ${\displaystyle {}^{4}He}$ (sobre 1.2 K ) ou ${\displaystyle {}^{3}He}$ (sobre 0.3 K ) ao criostato. Um facilmente atingível 1 T de campo magnético é geralmente necessária para a magnetização inicial. A temperatura mínima atingível é determinada pelas tendências auto-magnetização do sal de refrigerante, mas as temperaturas de 1 a 100 mK são acessíveis. Refrigeradores de diluição teve por muitos anos suplantaram ADRs sal paramagnéticos, mas interesse e simples de usar lab-ADRs espacial manteve-se, devido à complexidade e falta de fiabilidade do refrigerador de diluição.

Eventualmente sais paramagnéticas tornar ou diamagnético ou ferromagnético, o que limita a temperatura mais baixa que pode ser atingida utilizando este método.

Desmagnetização nuclear[editar | editar código-fonte]

Uma variante de desmagnetização adiabática que continua a encontrar aplicação substancial de investigação é a refrigeração desmagnetização nuclear (NDR). NDR segue os mesmos princípios, mas, neste caso, a energia de arrefecimento surge a partir da dipolos magnéticos dos núcleos dos átomos de refrigerante, em vez das suas configurações electrónicas. Uma vez que estes são dipolos de magnitude muito menores, que são menos propensas a auto-alinhamento e têm campos mínimos inferior intrínsecas. Isto permite NDR arrefecer o sistema de spin nuclear para temperaturas muito baixas, frequentemente 1 μK ou abaixo. Infelizmente, as pequenas magnitudes de dipolos magnéticos nucleares também os torna menos inclinados a alinhar a campos externos. Os campos magnéticos de 3 teslas ou maiores são muitas vezes necessários para a etapa de magnetização inicial do NDR.

Em sistemas NDR, o dissipador de calor inicial deve sentar-se a temperaturas muito baixas (10-100 MK). Este pré-arrefecimento é frequentemente fornecida pela câmara de mistura de um refrigerador de diluição ou um sal paramagnética.

mecânica TRANSICIONAL Graceli se fundamenta nas mudanças de fases de estados, fases de isótopos, de estrutura atômica e molecular, [ FASES DE ESTADOS, ESTRUTURAS, ENERGIAS, FENÔMENOS E DIMENSÕES CATEGORIAIS] com variáveis de movimentos, interações, transformações, temperatura, densidade e pressão, e outros, e conforme o sistema decadimensional e categorial Graceli [SDC Graceli]. E FENÔMENOS E ENERGIAS E VARIAÇÕES DE ESTRUTURAS QUE ACONTECEM DENTRO DAS ESTRUTURAS E ENERGIAS.


um ferromagnético sendo derretido a 300 graus Celsius tem uma realidade física e química, e com variações quântica e orbitais, elétrica, termodinâmicas, mecãnicas, e outros diferentes de um derretimento a 350 graus.

o mesmo serve para outros materiais e com outras variações levando a um indeterminismo transcendente, categorial e decadimensional Graceli.

ΤG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM......  =
x

sistema de dez dimensões de Graceli.

x

sistema de transições de estados, e estados  de Graceli, 

x

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         D

O sistema decadimensional e categorial Graceli pode ser visto como um outro ramo da física e da física, onde envolve condições da matéria e da energia, fenômenos e dimensões, realçados por categorias.

O único sistema que relaciona dez dimensões relacionadas com a matéria e suas energias, fenômenos e categoria.

Com isto pode-se dividir a física em quatro grandes fases:

a clássica, a quântica, a relatividade, e a categorial decadimensional Graceli.

teoria da relatividade categorial Graceli

ENERGIA, MASSA, FENÔMENOS, ESPAÇO, TEMPO, INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES, CONDUTIVIDADE, EMISSÕES, ABSORÇÕES, DIFRAÇÃO, MOMENTUM.

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM......  =
x

sistema de dez dimensões de Graceli.

x

sistema de transições de estados, e estados  de Graceli, 

x

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         D

NO SISTEMA CATEGORIAL DE GRACELI TODO TIPO DE MOVIMENTO TEM AÇÃO TRANSFORMADORA  [como os outros elementos, como temperatura, radioatividade, luz, e outros],SOBRE ESTRUTURAS E ENERGIAS, TEMPO E ESPAÇO, INÉRCIA E GRAVIDADE, LUZ .

Estados de Graceli de matéria, energias, momentuns, inércias, e entropias.


Estados térmico.
Estado quântico.
De dilatação.
De entropia.
De potencia de entropia e relação com dilatação.
De magnetismo [correntes, momentum e condutividades]..
De eletricidade [correntes, momentum e condutividades].
De condutividade.
De mometum e fluxos variados.
De potencial inercial da matéria e energia.
De transformação.
De comportamento de cargas e interações com elétrons.
De emaranhamentos e transemaranhamentos.
De paridades e transparidades.
De radiação.
Radioatividade.
De radioisótopos.
De relação entre radioatividade, radiação, eletromagnetismo e termoentropia.
De capacidade e potencialidade de resistir a pressão, a capacidade de resistir a pressão e transformar em entropia e momentum.

De resistir à temperaturas.
E transformar em dilatação, interações entre partículas, energias e campos.
Estado dos padrões de variações e efeitos variacionais.
Estado de incerteza dos fenômenos e entre as suas interações.


E outros estados de matéria, energia, momentum, tipos de inércia [como de inércia potencial de energias magnética, elétrica, forte e fraca, dinâmica, geométrica [côncava, convexa e plana] em sistema.


E que todos estes tipos de estados tendem a ter ações de uns sobre os outros, formando um aglomerado de fenômenos de efeitos na produção de novas causas. E de efeitos variacionais de uns sobre os outros, ou seja, um sistema integrado.



Sobre padrões de entropia.

Mesmo havendo uma desordem, esta desordem segue alguns parâmetros futuros e que dependem de condições dos estados de Graceli, ou seja, a desordem segue alguns padrões e ordens conforme avança e passa por fases e agentes fenomênicos, estruturais e geométricos.


Porem, a reversibilidade se torna impossível, aumenta a instabilidade e as incertezas de posição, intensidade, variações, efeitos e outros fenômenos conforme as próprias intensidades de dilatações, e agentes e estados envolvidos.


Levando em consideração que mesmo havendo ordem não é possível a reversibilidade do estado e condições em que se encontravam a energia, matéria, momentum, inércias, dimensões, e outros agentes.


A temperatura pode voltar ao seu lugar e ao seu ponto inicial, mas não as estruturas das partículas, as intensidades infinitésimas de padrões de energias, e nem o grau de oscilações que a energias, as interações, as transformações que passam estas partículas e suas energias, estruturas e interações, e as interações e intensidades de grau de variação de cada agente.


Porem, a desordem é temporal, ou seja, com o passar do tempo outras ordens e padrões se afirmarão.


Sendo que também a entropia varia conforme intensidade de instabilidade por tempo. E tempo por intensidade de instabilidade.


Assim, segue efeitos variacionais e de incertezas por instabilidade de energia adicionada, e de tempo.


Ou seja, uma grande instabilidade e desordem em pouco tempo vai levar a uma grande e instável por mais tempo uma entropia.


Do que um grande tempo com pequena intensidade de instabilidade e energia adicionada num sistema ou numa variação térmica.


Ou mesmo numa variação eletromagnética, ou mesmo na condutividade.


Princípio tempo instabilidade de Graceli.

Assim, a desordem acaba por encontrar uma ordem se não acontecer nenhuma instabilidade novamente. Pois, as partículas e energias tendem a se reorganizar novamente conforme o passar do tempo,  e esta reorganização segue um efeito progressivo em relação à desordem e tempo. Como os vistos acima.


Ou seja, aquela organização anterior não vai mais acontecer, pois, segue o princípio da irreversibilidade, mas outras organizações se formarão conforme avança o tempo de estabilidade.

as dimensões categorias podem ser divididas em cinco formas diversificadas.

tipos, níveis, potenciais, tempo de ação, especificidades de transições de energias, de fenômenos, de estados de energias, físicos [estruturais], de fenômenos, estados quântico, e outros.

paradox of the system of ten dimensions and categories of Graceli.



a four-dimensional system can not define all the energies, changes of structures, states and phenomena within a structure, that is why there are ten or more dimensions, I have developed and I work with ten, but nature certainly goes beyond ten, with this we move to a decadimensional and categorial universe.



that is, categories ground the variables of phenomena and their interactions and transformations.



and with this we do not have a relationship with mass, but with structure, therefore, a structure carries with it much more than mass, since also mass is related to forces, inertia, resistances and energies.



but structures are related to transitions of physical states, quantum, energies, phenomena, and others.



as well as transitions of energies, phenomena, categories and dimensions.

paradoxo do sistema de dez dimensões e categorias de Graceli.

um sistema de quatro dimensões não tem como definir todas as energias, mudanças de estruturas, estados e fenômenos dentro de uma estrutura, por isto se tem dez ou mais dimensões, desenvolvi e trabalho com dez, mas a natureza com certeza vai alem das dez, com isto caminhamos para um universo decadimensional e categorial.

ou seja, as categorias fundamentam as variáveis dos fenõmenos e suas interações e transformações.

e com isto não se tem uma relação com massa, mas com estrutura, pois, uma estrutura carrega consigo muito mais do que massa, uma vez também que massa está relacionado com forças, inércia, resistências e energias.

mas estruturas está relacionado com transições de estados físicos, quântico, de energias, de fenômenos, e outros.

como também transições de energias, fenômenos, categorias e dimensões.

 = entropia reversível

postulado categorial e decadimensional Graceli.

TUDO QUE ESTÁ RELACIONADO COM ENERGIA, ESTRUTURAS, FENÔMENOS E DIMENSÕES ESTÁ INSERIDO NO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.


todo sistema decadimensional e categorial é um sistema transcendente e indeterminado.

matriz categorial Graceli.

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         D

1] Cosmic space.
2] Cosmic and quantum time.
3] Structures.
4] Energy.
5] Phenomena.
6] Potential.
7] Phase transitions of physical [amorphous and crystalline] states and states of energies and phenomena of Graceli.
8] Types and levels of magnetism [in paramagnetic, diamagnetic, ferromagnetic] and electricity, radioactivity [fissions and fusions], and light [laser, maser, incandescence, fluorescence, phosphorescence, and others.
9] thermal specificity, other energies, and structure phenomena, and phase transitions.
10] action time specificity in physical and quantum processes.

Sistema decadimensional Graceli.

1]Espaço cósmico.

2]Tempo cósmico  e quântico.

3]Estruturas.[isótopos, estrutura eletrônica, elementos químicos, amorfos e cristalinos, e, outros.

4]Energias.

5]Fenômenos.

6]Potenciais., e potenciais de campos, de energias, de transições de estruturas e estados físicos, quãntico,  e estados de fenômenos e estados de transições, transformações e decaimentos.

7]Transições de fases de estados físicos [amorfos e cristalinos] e estados de energias e fenômenos de Graceli.

8]Tipos e níveis de magnetismo [em paramagnéticos, diamagnético, ferromagnéticos] e eletricidade, radioatividade [fissões e fusões], e luz [laser, maser, incandescências, fluorescências, fosforescências, e outros.

9] especificidade térmica, de outras energias, e fenômenos das estruturas, e transições de fases.

10] especificidade de tempo de ações em processos físicos e quântico.

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         D

Matriz categorial de Graceli.

T l    T l     E l       Fl         dfG l   

N l    El                 tf l

P l    Ml                 tfefel 

Ta l   Rl

         Ll

         Dl

Tipos, níveis, potenciais, tempo de ação, temperatura, eletricidade, magnetismo, radioatividade, luminescências, dinâmicas, estruturas, fenômenos, transições de fenômenos e estados físicos, e estados de energias, dimensões fenomênicas de Graceli.

[estruturas: isótopos, partículas, amorfos e cristalinos, paramagnéticos, dia, ferromagnéticos, e estados [físicos, quântico, de energias, de fenômenos, de transições, de interações, transformações e decaimentos, emissões e absorções, eletrostático, condutividade e fluidez]].

trans-intermecânica de supercondutividade no sistema categorial de Graceli.

EPG = d [hc] [T / IEEpei [pit] = [pTEMRLD] and [fao] [itd] [iicee] tetdvd [pe] cee [caG].]

p it = potentials of interactions and transformations.
Temperature divided by isotopes and physical states and potential states of energies and isotopes = emissions, random wave fluxes, ion interactions, charges and energies structures, tunnels and entanglements, transformations and decays, vibrations and dilations, electrostatic potential, conductivities, entropies and enthalpies. categories and agents of Graceli.

h e = quantum index and speed of light.

[pTEMRlD] = THERMAL, ELECTRICAL, MAGNETIC, RADIOACTIVE, Luminescence, DYNAMIC POTENTIAL] ..


EPG = GRACELI POTENTIAL STATUS.

[pTFE] = POTENCIAL DE TRANSIÇÕES DE FASES DE ESTADOS FÍSICOS E DE ENERGIAS E FANÔMENOS [TRANSIÇÕES DE GRACELI]

, [pTEMRLD] [hc] [pI] [PF] [pIT][pTFE] [CG].