Едмунд Кліфтон Стоунер (, 2 жовтня 1899 — 27 грудня 1968) – британський фізик-теоретик, передусім відомий своїми дослідженнями природи феромагнетизму, зокрема колективною електронною теорією феромагнетизму та для феромагнетизму. Стоунер також зробив вагомий внесок у дослідження електронних конфігурацій у періодичній системі елементівKragh, Helge. «Niels Bohr's Second Atomic Theory.» Historical Studies in the Physical Sciences, vol. 10, University of California Press, 1979, pp. 123–86, https://doi.org/10.2307/27757389.Manjit Kumar, Quantum: Einstein, Bohr and the Great Debate About the Nature of Reality, 2008..

Біографія Стоунер народився в Ешері в графстві Суррей у родині гравця в крикет . Він здобув стипендію для навчання у (1911—1918), а згодом навчався в в Кембриджі, який він закінчив у 1921 році зі ступенем із природничих наук. 1919 року Стоунеру діагностували цукровий діабет. Він лікувався дієтою до 1927 року, коли стало доступним лікування інсуліном.

Після закінчення університету він працював у Кавендішській лабораторії, де досліджував поглинання рентгенівського випромінювання речовиною та енергетичні рівні електронів. Його стаття 1924 року з цієї теми передбачила принцип заборони ПауліWolfgang Pauli. Exclusion principle and quantum mechanics. Online available via https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1945/pauli/lecture. Nobel Lecture delivered on December 13th 1946 for the 1945 Nobel Prize in Physics.. 1932 року Стоунера призначили викладачем кафедри фізики в Університеті Лідса, а 1939 року він став професором теоретичної фізики. Починаючи з 1938 року, він розвивав колективну електронну теорію феромагнетизму. Під час Другої світової війни він співпрацював зі своїм студентом і П. Родсом над створенням магнітних матеріалів із високою коерцитивною силою для нових магнетронів і керував кафедрою університету, поки її офіційного керівника відрядили на державну службу поза Лідсом. У 1951—1963 роках він обіймав Кавендішську кафедру фізики. 1963 року він вийшов у відставку.

Він також виконав низку робіт з астрофізики і в 1930 році обчислив межу Чандрасекара для маси білого карлика за рік до Субраманьяна Чандрасекара. Обчислення Стоунера спиралося на попередні роботи Вільгельма Андерсона щодо фермі-газу та на попередні дослідження Ральфа Фаулера щодо білих карликів. 1932 року Стоунер також вивів рівняння стану для зір, яке пов'язувало тиск з густиною. Радянський фізик Яків Френкель опублікував ці рівняння ще 1928 року, але роботи Френкеля астрономічна спільнота тоді проігнорувала.

Модель Стоунера феромагнетизму Електронні зони можуть спонтанно розщеплюватися на стани зі спіном «вгору» і «вниз». Це відбувається, якщо відносний виграш від обмінної взаємодії (взаємодії електронів через принцип заборони Паулі) перевищує втрату кінетичної енергії.

,

, де  — енергія металу без урахування обмінних ефектів, і  — енергії електронних зон зі спіном «вгору» та «вниз» відповідно. Параметр Стоунера, що характеризує силу обмінної кореляції, позначено як , число електронів дорівнює . Нарешті,  — це хвильове число, оскільки електронні зони задаються в просторі хвильових чисел. Якщо більше електронів віддає перевагу одному зі станів, виникає феромагнетизм. Електрони підкоряються статистиці Фермі — Дірака, тому, підсумувавши наведені вище формули за всім -простором, отримують для феромагнетизму.

Нагороди та визнання У травні 1937 року обраний членом Лондонського королівського товариства. На його честь названо будівлю Е. К. Стоунера в Університеті ЛідсаEdmund Clifton Stoner, web page at the University of Leeds. Retrieved 21 December 2008..

Вибрані публікації

Книги

Примітки