Ključna razlika – feromagnetizam naspram antiferomagnetizma
Feromagnetizam i antiferomagnetizam dvije su od pet klasifikacija magnetskih svojstava. Ostala tri su dijamagnetizam, paramagnetizam i ferimagnetizam. Ključna razlika između feromagnetizma i antiferomagnetizma je u tome što se feromagnetizam može pronaći u materijalima čije su magnetske domene poravnate u istom smjeru, dok se antiferomagnetizam može pronaći u materijalima čije su magnetske domene poravnate u suprotnim smjerovima.
Magnetska domena ili atomski moment je područje u kojem su magnetska polja atoma grupirana zajedno i poravnata. Feromagnetske materijale privlači vanjsko magnetsko polje i imaju neto magnetski moment. Ali antiferomagnetski materijali imaju neto magnetski moment nula.
Što je feromagnetizam?
Feromagnetizam je prisutnost magnetskih domena koje su poredane u istom smjeru u magnetskim materijalima. Najčešći primjeri feromagnetskih materijala su metali kao što su željezo, nikal, kob alt i njihove metalne legure. Magnetske domene ovih metala imaju jake interakcije zbog elektronske izmjene između atoma. Ove jake interakcije uzrokuju poravnavanje magnetskih domena u istom smjeru. Feromagnetski materijali pokazuju paralelno poravnanje magnetskih domena što rezultira magnetizacijom materijala čak i u odsutnosti vanjskog magnetskog polja.
Slika 1: Redoslijed magnetskih domena u feromagnetskim materijalima
Postoje dvije glavne karakteristike feromagnetskih materijala:
Spontana magnetizacija
Spontano magnetiziranje je magnetiziranje materijala čak i u odsutnosti vanjskog magnetskog polja. Na veličinu ove magnetizacije utječe spinski magnetski moment elektrona prisutnih u feromagnetskom materijalu.
Visoka Curiejeva temperatura
Curiejeva temperatura je temperatura na kojoj spontana magnetizacija počinje nestajati. Za feromagnetske materijale to se događa na visokoj temperaturi.
Što je antiferomagnetizam
Antiferomagnetizam je prisutnost magnetskih domena koje su poredane u suprotnim smjerovima u magnetskim materijalima. Ove suprotne magnetske domene imaju jednake magnetske momente koji se poništavaju (budući da su u suprotnim smjerovima). Time je neto moment materijala jednak nuli. Ova vrsta materijala poznata je kao antiferomagnetski materijal.
Slika 2: Redoslijed magnetskih domena u antiferomagnetskim materijalima
Uobičajeni primjeri antiferomagnetskih materijala mogu se pronaći od oksida prijelaznih metala kao što je manganov oksid (MnO).
Neelova temperatura (ili temperatura magnetskog uređenja) je temperatura pri kojoj se antiferomagnetski materijal počinje pretvarati u paramagnetski materijal. Na ovoj temperaturi, osigurana toplinska energija je dovoljno velika da prekine poravnanje magnetskih domena prisutnih u materijalu.
Koja je razlika između feromagnetizma i antiferomagnetizma?
Feromagnetizam protiv antiferomagnetizma |
|
| Feromagnetizam je prisutnost magnetskih domena koje su poredane u istom smjeru u magnetskim materijalima. | Antiferomagnetizam je prisutnost magnetskih domena koje su poredane u suprotnim smjerovima u magnetskim materijalima. |
| Usklađivanje magnetskih domena | |
| Magnetske domene feromagnetskih materijala poredane su u istom smjeru. | Magnetske domene antiferomagnetskih materijala poredane su u suprotnim smjerovima. |
| Net Magnetic Moment | |
| Feromagnetski materijali imaju vrijednost za neto magnetski moment. | Antiferomagnetski materijali imaju neto magnetski moment nula. |
| Primjeri | |
| Primjeri feromagnetskih materijala uključuju metale kao što su željezo, nikal, kob alt i njihove metalne legure. | Primjeri antiferomagnetskih materijala uključuju okside prijelaznih metala. |
Sažetak – Feromagnetizam protiv antiferomagnetizma
Materijali se mogu podijeliti u nekoliko skupina na temelju njihovih magnetskih svojstava. Feromagnetski i antiferomagnetski materijali su takve dvije vrste. Ključna razlika između feromagnetizma i antiferomagnetizma je u tome što se feromagnetizam može pronaći u materijalima čije su magnetske domene poravnate u istom smjeru, dok se antiferomagnetizam može pronaći u materijalima u kojima su magnetske domene poredane u suprotnim smjerovima.
