Kľúčový rozdiel - feromagnetizmus vs. antiferomagnetizmus
Feromagnetizmus a antiferomagnetizmus sú dve z piatich klasifikácií magnetických vlastností. Ďalšie tri sú diamagnetizmus, paramagnetizmus a ferimagnetizmus. Kľúčovým rozdielom medzi feromagnetizmom a antiferomagnetizmom je to, že feromagnetizmus možno nájsť v materiáloch, ktoré majú svoje magnetické domény zarovnané v rovnakom smere, zatiaľ čo antiferomagnetizmus možno nájsť v materiáloch, ktoré majú svoje magnetické domény zarovnané v opačných smeroch.
Magnetická doména alebo atómový moment je oblasť, v ktorej sú magnetické polia atómov zoskupené a zoradené. Feromagnetické materiály sú priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu a majú čistý magnetický moment. Ale antiferomagnetické materiály majú nulový čistý magnetický moment.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je feromagnetizmus
3. Čo je to antiferomagnetizmus
4. Porovnanie vedľa seba - feromagnetizmus vs. antiferomagnetizmus v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Čo je feromagnetizmus?
Feromagnetizmus je prítomnosť magnetických domén, ktoré sú v magnetických materiáloch zarovnané rovnakým smerom. Najbežnejším príkladom feromagnetických materiálov sú kovy ako železo, nikel, kobalt a ich kovové zliatiny. Magnetické domény týchto kovov majú silné interakcie v dôsledku elektronickej výmeny medzi atómami. Tieto silné interakcie spôsobujú zarovnanie magnetických domén v rovnakom smere. Feromagnetické materiály vykazujú paralelné usporiadanie magnetických domén, čo vedie k magnetizácii materiálov aj pri absencii vonkajšieho magnetického poľa.
Obrázok 1: Poradie magnetických domén vo feromagnetických materiáloch
Feromagnetické materiály majú dve hlavné charakteristické vlastnosti:
Spontánna magnetizácia
Spontánna magnetizácia je magnetizácia materiálu aj pri absencii vonkajšieho magnetického poľa. Veľkosť tejto magnetizácie je ovplyvnená spinovým magnetickým momentom elektrónov prítomných vo feromagnetickom materiáli.
Vysoká teplota Curie
Curieova teplota je teplota, pri ktorej spontánna magnetizácia začína miznúť. U feromagnetických materiálov k tomu dochádza pri vysokej teplote.
Čo je to Antiferromagnetism
Antiferromagnetizmus je prítomnosť magnetických domén, ktoré sú v magnetických materiáloch zarovnané v opačných smeroch. Tieto opačné magnetické domény majú rovnaké magnetické momenty, ktoré sa rušia (pretože sú v opačných smeroch). Týmto sa čistý okamih materiálu rovná nule. Tento typ materiálov je známy ako antiferomagnetické materiály.
Obrázok 2: Poradie magnetických domén v antiferomagnetických materiáloch
Bežné príklady antiferomagnetických materiálov možno nájsť z oxidov prechodných kovov, ako je oxid manganičitý (MnO).
Nelova teplota (alebo teplota magnetického usporiadania) je teplota, pri ktorej sa antiferomagnetický materiál začína prevádzať na paramagnetický materiál. Pri tejto teplote je poskytnutá tepelná energia dostatočne veľká na to, aby narušila usporiadanie magnetických domén prítomných v materiáli.
Aký je rozdiel medzi feromagnetizmom a antiferomagnetizmom?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Feromagnetizmus vs antiferomagnetizmus |
|
| Feromagnetizmus je prítomnosť magnetických domén, ktoré sú v magnetických materiáloch zarovnané rovnakým smerom. | Antiferromagnetizmus je prítomnosť magnetických domén, ktoré sú v magnetických materiáloch zarovnané v opačných smeroch. |
| Zarovnanie magnetických domén | |
| Magnetické domény feromagnetických materiálov sú zoradené rovnakým smerom. | Magnetické domény antiferomagnetických materiálov sú zoradené v opačných smeroch. |
| Čistý magnetický moment | |
| Feromagnetické materiály majú hodnotu pre čistý magnetický moment. | Antiferomagnetické materiály majú nulový čistý magnetický moment. |
| Príklady | |
| Príklady feromagnetických materiálov zahŕňajú kovy ako železo, nikel, kobalt a ich kovové zliatiny. | Príklady antiferomagnetických materiálov zahŕňajú oxidy prechodných kovov. |
Zhrnutie - feromagnetizmus vs. antiferomagnetizmus
Materiály možno rozdeliť do niekoľkých skupín na základe ich magnetických vlastností. Feromagnetické a antiferomagnetické materiály sú také dva typy. Kľúčovým rozdielom medzi feromagnetizmom a antiferomagnetizmom je to, že feromagnetizmus sa nachádza v materiáloch, ktoré majú svoje magnetické domény zarovnané v rovnakom smere, zatiaľ čo antiferomagnetizmus možno nájsť v materiáloch, v ktorých sú magnetické domény zarovnané v opačných smeroch.
