Ferromagnetismi ja antiferromagnetismi erinevus

Peamine erinevus - ferromagnetism vs antiferromagnetism
 

Ferromagnetism ja antiferromagnetism on kaks viiest magnetiliste omaduste klassifikaatorist. Ülejäänud kolm on diamagnetism, paramagnetism ja ferrimagnetism. peamine erinevus ferromagnetilisuse ja antiferromagnetismi vahel on see ferromagnetilisust võib leida materjalidest, mille magnetilised domeenid on joondatud samas suunas, samas kui antiferromagnetilisust võib leida materjalidest, mille magnetilised domeenid on joondatud vastassuundades.

Magnetdomeen või aatommoment on piirkond, milles aatomite magnetväljad on rühmitatud ja joondatud. Ferromagnetilisi materjale meelitab väline magnetväli ja neil on netomagnetmoment. Kuid antiferromagnetilistel materjalidel on nullmagnetiline moment.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on feromagnetism 
3. Mis on antiferromagnetism
4. Kõrvuti võrdlus - ferromagnetism vs antiferromagnetism tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on feromagnetism?

Ferromagnetilisus on magnetilistes materjalides samas suunas joondatud magnetdomeenide olemasolu. Ferromagnetiliste materjalide kõige levinumad näited on metallid nagu raud, nikkel, koobalt ja nende metallisulamid. Nende metallide magnetdomeenidel on tugev vastasmõju aatomite vahelise elektroonilise vahetuse tõttu. Need tugevad interaktsioonid põhjustavad magnetdomeenide joondamist samas suunas. Ferromagnetilised materjalid ilmutavad magnetdomeenide paralleelset joondamist, mille tulemuseks on materjalide magnetiseerumine isegi välise magnetvälja puudumisel.

Joonis 1: Magnetdomeenide järjekord ferromagnetilistes materjalides

Ferromagnetilistel materjalidel on kaks peamist omadust:

Spontaanne magneerimine

Spontaanne magnetiseerimine on materjali magnetiseerimine isegi välise magnetvälja puudumisel. Selle magnetiseerumise ulatust mõjutab ferromagnetilises materjalis olevate elektronide spinnmagnetiline moment.

Kõrge Curie temperatuur

Curie temperatuur on temperatuur, mille juures spontaanne magnetiseerumine hakkab kaduma. Ferromagnetiliste materjalide puhul toimub see kõrgel temperatuuril.

Mis on antiferromagnetism

Antiferromagnetism on selliste magnetdomeenide olemasolu, mis on magnetmaterjalides vastupidises suunas joondatud. Nendel vastassuunalistel magnetdomeenidel on võrdsed magnetmomendid, mis tühistatakse (kuna need asuvad vastassuundades). See muudab materjali netomomendi nulliks. Seda tüüpi materjale nimetatakse antiferromagnetiline materjalid.

Joonis 2: Magnetdomeenide järjekord antiferromagnetilistes materjalides

Antiferromagnetiliste materjalide levinumaid näiteid võib leida siirdemetalli oksiididest nagu mangaanoksiid (MnO).

Neeli temperatuur (või magnetiline tellimistemperatuur) on temperatuur, mille juures antiferromagnetiline materjal hakkab muutuma paramagneetiliseks materjaliks. Sellel temperatuuril on saadav soojusenergia piisavalt suur, et lõhkuda materjalis esinevate magnetiliste domeenide joondust.

Mis vahe on ferromagnetismil ja antiferromagnetismil??

Ferromagnetizmus vs antiferromagnetism
Ferromagnetism on magnetiliste materjalide samas suunas joondatud magnetdomeenide olemasolu.	Antiferromagnetism on selliste magnetdomeenide olemasolu, mis on magnetmaterjalides vastupidises suunas joondatud.
Magnetdomeenide joondamine
Ferromagnetiliste materjalide magnetilised domeenid on joondatud samas suunas.	Antiferromagnetiliste materjalide magnetilised domeenid on joondatud vastassuunas.
Netomagnetiline hetk
Ferromagnetilistel materjalidel on neto magnetilise momendi väärtus.	Antiferromagnetilistel materjalidel on nullmagnetiline moment.
Näited
Ferromagnetiliste materjalide näideteks on metallid nagu raud, nikkel, koobalt ja nende metallisulamid.	Antiferromagnetiliste materjalide näideteks on siirdemetallide oksiidid.

Kokkuvõte - ferromagnetism vs antiferromagnetism

Materjalid võib nende magnetiliste omaduste põhjal jagada mitmeks rühmaks. Ferromagnetilisi ja antiferromagnetilisi materjale on kahte tüüpi. Peamine erinevus ferromagnetilisuse ja antiferromagnetilisuse vahel on see, et ferromagnetilisust võib leida materjalidest, mille magnetilised domeenid on joondatud samas suunas, samas kui antiferromagnetilisust võib leida materjalidest, milles magnetilised domeenid on joondatud vastassuundades..

Viide:

1. Magnetmaterjalide klassid. Matkajuhi magnetilisuse juhend, saadaval siit.
2. “Néeli temperatuur”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 17. veebruar 2018, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. Michael Schmid “Ferrimagneetiline tellimine” - Joonise lõin ise (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Michael Schmid “Antiferromagnetiline tellimine” - Joonise lõin ise (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu