Ero ferromagneettisuuden ja antiferromagneettisuuden välillä

Keskeinen ero - ferromagnetizmus vs antiferromagnetizmus
 

Ferromagnetiikka ja antiferromagnetizmi ovat kaksi viidestä magneettisten ominaisuuksien luokituksesta. Kolme muuta ovat diamagnetismi, paramagnetismi ja ferrimagnetismi. avainero ferromagneettisuuden ja antiferromagneettisuuden välillä on se ferromagneettisuutta löytyy materiaaleista, joiden magneettiset domeenit ovat kohdistettu samaan suuntaan, kun taas antiferromagnetizmus löytyy materiaaleista, joiden magneettiset domeenit ovat kohdistettu vastakkaisiin suuntiin.

Magneettinen alue tai atomimomentti on alue, jolla atomien magneettikentät on ryhmitelty yhteen ja kohdistettu. Ferromagneettiset materiaalit vetoavat ulkoiseen magneettikentään ja niillä on nettomagneettinen momentti. Mutta antiferromagneettisilla materiaaleilla on nolla netto magneettinen momentti.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on feromagnetismi 
3. Mikä on antiferromagnetismi?
4. Vertailu rinnakkain - ferromagnetiikka vs. antiferromagnetizmi taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on feromagnetismi?

Ferromagneettisuus on sellaisten magneettisten domeenien läsnäolo, jotka ovat kohdistettu samaan suuntaan magneettisissa materiaaleissa. Yleisimmät esimerkit ferromagneettisista materiaaleista ovat metallit, kuten rauta, nikkeli, koboltti ja niiden metalliseokset. Näiden metallien magneettisilla domeeneilla on vahva vuorovaikutus atomien välisestä elektronisesta vaihdosta johtuen. Nämä vahvat vuorovaikutukset aiheuttavat magneettisten domeenien kohdistuksen samaan suuntaan. Ferromagneettiset materiaalit osoittavat samansuuntaisia ​​magneettialueita, mikä johtaa materiaalien magnetoitumiseen jopa ulkoisen magneettikentän puuttuessa.

Kuva 1: Magneettisten domeenien järjestys ferromagneettisissa materiaaleissa

Ferromagneettisilla materiaaleilla on kaksi pääpiirteet:

Spontaani magnetointi

Spontaani magnetointi on materiaalin magnetoitumista, jopa ilman ulkoista magneettikenttää. Tämän magnetoinnin suuruuteen vaikuttaa ferromagneettisessa materiaalissa olevien elektronien spin-magneettinen momentti.

Korkea Curie-lämpötila

Curien lämpötila on lämpötila, jossa spontaani magnetoituminen alkaa kadota. Ferromagneettisten materiaalien kohdalla tämä tapahtuu korkeassa lämpötilassa.

Mikä on antiferromagnetismi

Antiferromagneettisuus on sellaisten magneettisten domeenien läsnäolo, jotka ovat kohdistettu vastakkaisiin suuntiin magneettimateriaalissa. Näillä vastakkaisilla magneettidomeeneilla on yhtä suuret magneettiset momentit, jotka poistetaan (koska ne ovat vastakkaisiin suuntiin). Tämä tekee materiaalin nettohetkestä nollan. Tämän tyyppiset materiaalit tunnetaan nimellä antiferromagneettinen tarvikkeet.

Kuva 2: Magneettisten verkkotunnusten järjestys antiferromagneettisissa materiaaleissa

Yleisiä esimerkkejä antiferromagneettisista materiaaleista voidaan löytää siirtymämetallioksideista, kuten mangaanioksidi (MnO).

Neelin lämpötila (tai magneettinen tilauslämpötila) on lämpötila, jossa antiferromagneettinen materiaali alkaa muuttua paramagneettiseksi materiaaliksi. Tässä lämpötilassa aikaansaatu lämpöenergia on riittävän suuri hajottamaan materiaalissa olevien magneettisten domeenien kohdistus.

Mikä on ero ferromagneettisuuden ja antiferromagneettisuuden välillä?

Ferromagnetizmus vs antiferromagnetizmus
Ferromagneettisuus on sellaisten magneettisten domeenien läsnäolo, jotka ovat kohdistettu samaan suuntaan magneettisissa materiaaleissa.	Antiferromagneettisuus on sellaisten magneettisten domeenien läsnäolo, jotka ovat kohdistettu vastakkaisiin suuntiin magneettimateriaalissa.
Magneettisten alueiden kohdistaminen
Ferromagneettisten materiaalien magneettiset domeenit ovat kohdistettu samaan suuntaan.	Antiferromagneettisten materiaalien magneettiset domeenit ovat kohdistettu vastakkaisiin suuntiin.
Netomagneettinen hetki
Ferromagneettisilla materiaaleilla on arvo netomagneettiselle momentille.	Antiferromagneettisilla materiaaleilla on nolla netto magneettinen momentti.
esimerkit
Esimerkkejä ferromagneettisista materiaaleista ovat metallit, kuten rauta, nikkeli, koboltti ja niiden metalliseokset.	Esimerkkejä antiferromagneettisista materiaaleista ovat siirtymämetallioksidit.

Yhteenveto - Ferromagnetizmus vs antiferromagnetizmus

Materiaalit voidaan jakaa useisiin ryhmiin niiden magneettisten ominaisuuksien perusteella. Ferromagneettiset ja antiferromagneettiset materiaalit ovat tällaisia ​​kahta tyyppiä. Keskeinen ero ferromagnetiikan ja antiferromagneettisuuden välillä, on, että ferromagnetiikkaa löytyy materiaaleista, joiden magneettiset domeenit ovat kohdistettu samaan suuntaan, kun taas antiferromagnetizmus löytyy materiaaleista, joissa magneettiset domeenit ovat kohdistettu vastakkaisiin suuntiin.

Viite:

1. Magneettisten materiaalien luokat. Hitchhiker's Guide for Magnetism, saatavana täältä.
2. ”Néel-lämpötila.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. helmikuuta 2018, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Michael Fermidin "Ferrimagneettinen tilaus" - Piirustus loi itseni (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. “Antiferromagneettinen tilaus”, kirjoittanut Michael Schmid - Piirustus loi itseni (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta