什麼是居里常數？
居里常數（C）是順磁性居里定律中與材料特性相關的一個量。該定律指出，順磁體的磁化率與溫度成反比：\(\chi = C / T\)。此常數取決於磁矩的密度以及每個磁矩的大小。本計算器是一項通用的物理工具——適用於任何場合，且全程採用 SI 國際單位制。
如何使用本計算器
請輸入三個數值：磁矩的數密度 \(N\)（每立方公尺內的磁矩數目）、每個粒子的有效磁矩 \(\mu\)（單位為焦耳每特斯拉，J/T），以及波茲曼常數 \(k_B\)（已預先填入精確的 SI 數值 \(1.380649 \times 10^{-23}\) J/K）。按下計算，即可得到以 K·m³ 為單位的居里常數，可直接代入 \(\chi = C/T\) 使用。
公式詳解
居里常數的計算式為 $$C = \frac{N \cdot \mu^{2}}{3\,k_B}$$ 其中 \(N \cdot \mu^2\) 代表單位體積內的總磁性響應；分母中的係數 3 來自於對三維空間中所有方向取磁矩取向的平均；而除以熱能尺度 \(k_B\)，則將磁矩的排列與溫度連結起來。磁矩越大或排列越密集，\(C\) 值越高；而熱擾動（\(k_B\)）則會使 \(C\) 值降低。
計算範例
假設 \(N = 1 \times 10^{28}\) 個磁矩/m³，且 \(\mu = 9.274 \times 10^{-24}\) J/T（約等於一個玻爾磁子）。則 $$\mu^2 = 8.6007 \times 10^{-47}$$ $$N \cdot \mu^2 = 8.6007 \times 10^{-19}$$ 再除以 \(3 \cdot k_B = 4.141947 \times 10^{-23}\)，可得 $$C \approx 2.0765 \times 10^{4}\ \text{K}\cdot\text{m}^3$$ 接著便能以 \(\chi = C/T\) 預測任何溫度下的磁化率。
常見問題
本計算器使用什麼單位？嚴格採用 SI 國際單位制：\(N\) 以 \(\text{m}^{-3}\) 為單位、\(\mu\) 以 J/T 為單位、\(k_B\) 以 J/K 為單位，所得 \(C\) 的單位為 K·m³。
什麼是有效磁矩？對於一個離子而言，\(\mu = g \cdot \sqrt{J(J+1)} \cdot \mu_B\)，其中 \(\mu_B = 9.274 \times 10^{-24}\) J/T 為玻爾磁子。
為什麼要除以 3？係數 3 源自於三維空間中，磁矩沿外加磁場方向投影的取向（熱）平均。
