Разлика между феромагнетизма и антиферромагнетизма

Ключова разлика - феромагнетизъм срещу антиферромагнетизъм
 

Феромагнетизмът и антиферромагнетизмът са две от петте класификации на магнитните свойства. Другите три са диамагнетизмът, парамагнетизмът и феримагнетизмът. Най- Основната разлика между феромагнетизма и антиферромагнетизма е в това феромагнетизъм може да се намери в материали с магнитни домейни, подравнени в една и съща посока, докато антиферромагнетизмът може да бъде открит в материали с магнитни домейни, подравнени в противоположни посоки.

Магнетичен домен или атомен момент е регион, в който магнитните полета на атомите са групирани и подравнени. Феромагнитните материали са привлечени от външно магнитно поле и имат нетен магнитен момент. Но антиферромагнитните материали имат нулев нетен магнитен момент.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е феромагнетизъм 
3. Какво е Антиферромагнетизъм
4. Паралелно сравнение - феромагнетизъм срещу антиферромагнетизъм в таблична форма
5. Резюме

Какво е феромагнетизъм?

Феромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подравнени в една и съща посока при магнитните материали. Най-често срещаните примери за феромагнитни материали са метали като желязо, никел, кобалт и техните метални сплави. Магнитните домейни на тези метали имат силни взаимодействия поради електронния обмен между атомите. Тези силни взаимодействия причиняват изравняване на магнитни домейни в същата посока. Феромагнитни материали показват паралелно подравняване на магнитни домейни, което води до намагнитване на материалите дори при липса на външно магнитно поле.

Фигура 1: Ред на магнитни домейни във феромагнитни материали

Има две основни характеристики на феромагнитните материали:

Спонтанно намагнетизиране

Спонтанното намагнетизиране е намагнитването на материал дори при липса на външно магнитно поле. Големината на това намагнетизиране се влияе от спиновия магнитен момент на електрони, присъстващ в феромагнитния материал.

Висока температура на кюри

Температурата на Кюри е температурата, при която спонтанното намагнетизиране започва да изчезва. При феромагнитните материали това се случва при висока температура.

Какво е Антиферромагнетизъм

Антиферромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подравнени в противоположни посоки в магнитните материали. Тези противоположни магнитни домейни имат равни магнитни моменти, които се анулират (тъй като те са в противоположни посоки). Това прави нетния момент на материала нулев. Този тип материали са известни като antiferromagnetic материали.

Фигура 2: Ред на магнитни домейни в антиферромагнитни материали

Най-често срещаните примери за антиферромагнитни материали могат да бъдат намерени от оксиди на преходния метал като манганов оксид (MnO).

Най- Температура на Neel (или температурата на магнитното подреждане) е температурата, при която антиферромагнетичен материал започва да се превръща в парамагнитен материал. При тази температура предоставената топлинна енергия е достатъчно голяма, за да наруши подравняването на магнитните домейни, присъстващи в материала.

Каква е разликата между феромагнетизма и антиферромагнетизма?

Феромагнетизъм срещу Антиферромагнетизъм
Феромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подравнени в една и съща посока при магнитните материали.	Антиферромагнетизмът е наличието на магнитни домейни, които са подравнени в противоположни посоки в магнитните материали.
Подравняване на магнитни домейни
Магнитните домейни на феромагнитните материали са подравнени в същата посока.	Магнитните домейни на антиферромагнитните материали са подравнени в противоположни посоки.
Нетен магнитен момент
Феромагнитните материали имат стойност за нетен магнитен момент.	Антиферромагнитните материали имат нулев нетен магнитен момент.
Примери
Примерите за феромагнитни материали включват метали като желязо, никел, кобалт и техните метални сплави.	Примерите за антиферромагнитни материали включват оксиди на преходните метали.

Обобщение - Феромагнетизъм срещу Антиферромагнетизъм

Материалите могат да бъдат разделени на няколко групи въз основа на техните магнитни свойства. Феромагнитни и антиферромагнитни материали са такива два типа. Ключовата разлика между феромагнетизма и антиферромагнетизма е, че феромагнетизмът може да бъде открит в материали с магнитни домейни, подравнени в една и съща посока, докато антиферромагнетизмът може да бъде открит в материали, в които магнитните домейни са подравнени в противоположни посоки.

справка:

1. Класове на магнитни материали. Ръководство за автостоп за магнетизъм, достъпно тук.
2. „Температура на Nel“. Wikipedia, Фондация Уикимедия, 17 февруари 2018 г., достъпна тук.

С любезност на изображенията:

1. „Феримагнитно подреждане“ от Майкъл Шмид - Рисунка създадена сама (CC BY-SA 3.0) чрез Wikimedia на Commons
2. „Антиферромагнитно подреждане“ от Майкъл Шмид - Рисунка създадена сама (CC BY-SA 3.0) чрез Wikimedia на Commons