Ключова разлика – феромагнетизъм срещу антиферомагнетизъм
Феромагнетизмът и антиферомагнетизмът са две от петте класификации на магнитни свойства. Другите три са диамагнетизъм, парамагнетизъм и феримагнетизъм. Ключовата разлика между феромагнетизма и антиферомагнетизма е, че феромагнетизмът може да бъде открит в материали, чиито магнитни домейни са подредени в една и съща посока, докато антиферомагнетизмът може да бъде открит в материали, чиито магнитни домейни са подредени в противоположни посоки.
Магнитният домейн или атомният момент е област, в която магнитните полета на атомите са групирани заедно и подравнени. Феромагнитните материали се привличат от външно магнитно поле и имат нетен магнитен момент. Но антиферомагнитните материали имат нулев нетен магнитен момент.
Какво е феромагнетизъм?
Феромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подредени в една и съща посока в магнитните материали. Най-често срещаните примери за феромагнитни материали са метали като желязо, никел, кобалт и техните метални сплави. Магнитните домени на тези метали имат силни взаимодействия поради електронния обмен между атомите. Тези силни взаимодействия причиняват подреждането на магнитните домейни в една и съща посока. Феромагнитните материали показват паралелно подреждане на магнитни домейни, което води до намагнитване на материалите дори при липса на външно магнитно поле.
Фигура 1: Ред на магнитните домейни във феромагнитни материали
Има две основни характеристики на феромагнитните материали:
Спонтанно намагнитване
Спонтанното намагнитване е намагнитването на материал дори в отсъствието на външно магнитно поле. Големината на това намагнитване се влияе от спиновия магнитен момент на електроните, присъстващи във феромагнитния материал.
Висока температура на Кюри
Температурата на Кюри е температурата, при която спонтанното намагнитване започва да изчезва. За феромагнитните материали това се случва при висока температура.
Какво е антиферомагнетизъм
Антиферомагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подредени в противоположни посоки в магнитните материали. Тези противоположни магнитни домейни имат равни магнитни моменти, които се отменят (тъй като са в противоположни посоки). Това прави нетния момент на материала нула. Този тип материали са известни като антиферомагнитни материали.
Фигура 2: Ред на магнитните домейни в антиферомагнитни материали
Обичайни примери за антиферомагнитни материали могат да бъдат намерени от оксиди на преходни метали като манганов оксид (MnO).
Температурата на Neel (или температурата на магнитно подреждане) е температурата, при която антиферомагнитен материал започва да се превръща в парамагнитен материал. При тази температура предоставената топлинна енергия е достатъчно голяма, за да разруши подреждането на магнитните домейни, присъстващи в материала.
Каква е разликата между феромагнетизма и антиферомагнетизма?
Феромагнетизъм срещу антиферомагнетизъм |
|
| Феромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подредени в една и съща посока в магнитните материали. | Антиферомагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подредени в противоположни посоки в магнитните материали. |
| Подравняване на магнитни домейни | |
| Магнитните домейни на феромагнитните материали са подравнени в една и съща посока. | Магнитните домейни на антиферомагнитните материали са подредени в противоположни посоки. |
| Нетен магнитен момент | |
| Феромагнитните материали имат стойност за нетен магнитен момент. | Антиферомагнитните материали имат нулев нетен магнитен момент. |
| Примери | |
| Примери за феромагнитни материали включват метали като желязо, никел, кобалт и техните метални сплави. | Примери за антиферомагнитни материали включват оксиди на преходни метали. |
Обобщение – Феромагнетизъм срещу антиферомагнетизъм
Материалите могат да бъдат разделени на няколко групи въз основа на техните магнитни свойства. Феромагнитните и антиферомагнитните материали са два вида. Ключовата разлика между феромагнетизма и антиферомагнетизма е, че феромагнетизмът може да бъде намерен в материали, чиито магнитни домейни са подредени в една и съща посока, докато антиферомагнетизмът може да бъде открит в материали, в които магнитните домейни са подредени в противоположни посоки.
