Límite de Hill (estado sólido)

En física del estado sólido , el límite de Hill es una distancia crítica definida en una red de átomos de actínidos o tierras raras . ^{[ 1 ]} Estos átomos poseen vacantes parcialmente llenas${\displaystyle 4f}$o${\displaystyle 5f}$niveles en su capa de valencia y, por lo tanto, son responsables de la interacción principal entre cada átomo y su entorno. En este contexto, el límite de Hill${\displaystyle r_{H}}$se define como el doble del radio de la${\displaystyle f}$-orbital. ^{[ 2 ]} Por lo tanto, si dos átomos de la red están separados por una distancia mayor que el límite de Hill, la superposición de sus${\displaystyle f}$El orbital - se vuelve insignificante. Una consecuencia directa es la ausencia de salto para los electrones f, es decir, su localización en los sitios iónicos de la red.

Los electrones f localizados dan lugar a materiales paramagnéticos , ya que los espines desapareados restantes quedan atrapados en sus orbitales. Sin embargo, cuando la red de tierras raras (o un solo átomo) se encuentra incrustada en una red metálica ( compuesto intermetálico ), las interacciones con la banda de conducción permiten que los electrones f se muevan a través de la red incluso para distancias interatómicas superiores al límite de Hill.

• modelo de impureza de Anderson