Ferromagnetyzm: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m gramtyka |
|||
Linia 14:
|NiOFe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> || 858
|-
|
|-
|
|-
|
|-
|[[Nikiel|Ni]] || 627
|-
|
|-
|MnOFe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> || 573
Linia 41:
|}
Materiały, które wykazują '''ferromagnetyzm''' zwane są [[ferromagnetyk]]ami. Jest bardzo dużo ich krystalicznych przedstawicieli: [[żelazo]], [[kobalt]], [[nikiel]] oraz w niższych temperaturach również [[gadolin]], [[terb]], [[dysproz]], [[Holm (pierwiastek)|holm]] i [[erb]] wśród pierwiastków oraz wiele [[stop metali|stopów]] i [[Związek chemiczny|związków chemicznych]]. Tabela po prawej ukazuje reprezentatywną ich listę, wraz z [[temperatura Curie|punktami Curie]] - temperaturami, powyżej których tracą one właściwości ferromagnetyczne.
Ferromagnetyczne stopy metali, których składniki w czystej formie nie wykazują ferromagnetyzmu, nazywane są [[stopy Heuslera|stopami Heuslera]].
Można również wytworzyć [[
Jednym z przykładów takiego amorficznego stopu jest komercyjny stop ''Vitrovac 6025'' (Co<sub>66</sub>Fe<sub>4</sub>Mo<sub>2</sub>B<sub>11.5</sub>Si<sub>16.5</sub>) z [[temperatura Curie|temp. Curie]] 483 K i [[
== Wyjaśnienie fizyczne ==
=== Atom jako dipol magnetyczny ===
[[spin (fizyka)|Spin]] [[elektron]]u oraz jego [[Moment pędu|orbitalny moment pędu]], wytwarza [[magnetyczny moment dipolowy]]. Elektron w ruchu, jako obdarzony [[ładunek elektryczny|ładunkiem elektrycznym]], wytwarza [[pole magnetyczne]].
W [[mechanika klasyczna|mechanice klasycznej]] ten układ odpowiada kulce, posiadającej ujemny ładunek elektryczny, krążącej wokół własnej osi (spin) oraz krążącej wokół jądra posiadającego dodatni ładunek elektryczny. Oba zjawiska podobnie jak kołowy przewodnik z prądem wytwarzają pole magnetyczne, ale elektron jako cząstka kwantowa posiada wyraźne różnice - spin może przyjmować tylko dwie wartości (umownie określane jako ''góra'' i ''dół''), a [[orbitalny moment magnetyczny]] przyjmuje tylko określone wartości.
Linia 57:
W wielu materiałach (ściślej tych, których atomy posiadają zapełnione [[powłoka elektronowa|powłoki elektronowe]]) całkowity moment dipolowy wszystkich elektronów wynosi zero (tzw. ''[[sparowanie]]'' - taka sama liczba spinów ''góra'' i ''dół'' powoduje wzajemne znoszenie się ich momentów). Jedynie atomy z częściowo zapełnioną powłoką (niesparowanymi spinami) posiadają wypadkowy [[moment magnetyczny]] różny od zera. Dipole te ustawiają się równolegle do linii zewnętrznego pola, ale z ustawienia tego wytrącane są przez drgania termiczne. W takich materiałach wytwarza się wewnętrzne pole magnetyczne skierowane zgodnie z zewnętrznym polem magnetycznym. Materiały te to [[paramagnetyzm|paramagnetyki]] (substancje o przeciwnych własnościach to [[diamagnetyzm|diamagnetyki]]).
Wśród [[
W ferromagnetykach miękkich bez obecności zewnętrznego pola magnetycznego domeny ustawiają się tak, by zminimalizować energię ciała jako całości. Wokół ciał takich pozostaje tylko niewielkie pole magnetyczne.
Linia 78:
Stopień samorzutnego namagnesowania (istnienia domen), całkowity w temperaturze zera bezwzględnego, w miarę wzrostu temperatury maleje - zwiększają się termiczne oscylacje atomów, "rywalizując" z ich ferromagnetyczną tendencją do odpowiedniego ustawiania się. Kiedy temperatura przekroczy pewną, dla danego materiału ściśle określoną granicę, zwaną punktem Curie, następuje [[przemiana fazowa|przejście fazowe]] drugiego rodzaju i ciało traci swoje właściwości ferromagnetyczne, stając się paramagnetykiem.
Podstawy współczesnej teorii ferromagnetyzmu stworzyli, niezależnie od siebie, [[Werner
== Niezwykły ferromagnetyzm ==
W 2004 r. podano do informacji, że [[nanopianka]], odmiana [[alotropia|alotropowa]] [[węgiel (pierwiastek)|węgla]], wykazuje ferromagnetyzm. Efekt ten znika po kilku godzinach w temperaturze pokojowej, ale trwa dłużej w temperaturach niższych. Materiał ten jest jednocześnie [[
== Zobacz też ==
| |||