Einige Fachbegriffe

Isingmodell: wurde zur Beschreibung magnetischer Phasenübergänge entwickelt. Regelmäßig angeordnete Elementarmagnete können sich in zwei verschiedene Richtungen ausrichten. Wechselwirkungskräfte streben danach, benachbarte Elementarmagnete gleich auszurichten. Bei hoher Temperatur wird diese Ordnung durch die Wärmebewegung zerstört. Für das zweidimensionale (schichtartige) Isingmodell kann man einige Eigenschaften dieses Phasenübergangs exakt berechnen.

Klassisch nennen Physiker Systeme, die durch die klassische Mechanik (im Gegensatz zur Quantenmechanik) beschrieben werden können. Selbstverständlich gelten die Gesetze der Quantenmechanik für alle Systeme, bei manchen Fragestellungen sind aber die Quanteneffekte unwichtig.

Kritischer Punkt: Punkt, bei dem eine bestimmte Art von Phasenübergang eintritt. Bestimmt durch die Werte der Temperatur, des Drucks, des Magnetfelds und etwaiger anderer physikalischer Parameter (Steuergrößen).

Phase (auch Aggregatzustand): Materie liegt abhängig von äußeren Parametern (Temperatur, Druck, Magnetfeld...) in verschiedenen Zustandsformen vor. Diejenigen Zustandsformen, die gleichartig und durch Variation der äußeren Parameter stetig ineinander umformbar sind, konstituieren eine sogenannte Phase. Der Phasenübergang zwischen verschiedenen Phasen erfolgt nichtstetig, d.h. plötzlich, mit charakteristischen Singularitäten (sprunghafte Volumenzunahme bei Verdampfung, freiwerdende Schmelzwärme bei Kristallisation, Ummagnetisierung in magnetischen Feldern).

Spin nennt man den Eigendrehimpuls eines Elementarteilchens, z.B. eines Elektrons: das Teilchen verhält sich ähnlich wie eine schnell rotierende Kugel. Bei allen geladenen Teilchen (und auch beim Neutron) ist mit dem Spin ein magnetisches Moment verknüpft: das Teilchen verhält sich wie ein kleiner Stabmagnet. Physiker, die sich mit Magnetismus befassen (so wie wir) benutzen deshalb häufig die Worte "magnetisches Moment" und "Spin" synonym.