Ferromanyetizma ve antiferromanyetizma manyetik özelliklerin beş sınıflamasından ikisidir. Diğer üçü diyamanyetizma, paramanyetizma ve ferrimagnetizmdir. Ferromanyetizma ile antiferromanyetizma arasındaki temel fark, Ferromanyetizma, manyetik alanları aynı yöne hizalanmış materyallerde bulunurken, antiferromanyetizma, manyetik alanları zıt yönlere hizalanmış materyallerde bulunabilir..
Manyetik bir alan veya atomik bir moment, atomların manyetik alanlarının birlikte gruplandığı ve hizalandığı bir bölgedir. Ferromanyetik malzemeler harici bir manyetik alana çekilir ve net bir manyetik momente sahiptir. Ancak antiferromanyetik malzemeler sıfır net manyetik momente sahiptir.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Ferromanyetizma nedir
3. Antiferromanyetizma nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Formunda Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma
5. Özet
Ferromanyetizma, manyetik malzemelerde aynı yöne hizalanan manyetik alanların varlığıdır. Ferromanyetik malzemelerin en yaygın örnekleri demir, nikel, kobalt ve metal alaşımları gibi metallerdir. Bu metallerin manyetik alanları, atomlar arasındaki elektronik değişim nedeniyle güçlü etkileşimlere sahiptir. Bu güçlü etkileşimler, manyetik alanların aynı yönde hizalanmasına neden olur. Ferromanyetik malzemeler harici bir manyetik alan olmasa bile malzemelerin mıknatıslanmasına yol açan manyetik alanların paralel hizalanmasını gösterir.
Şekil 1: Ferromanyetik Malzemelerde Manyetik Alanların Sırası
Ferromanyetik malzemelerin iki ana karakteristik özelliği vardır:Kendiliğinden Mıknatıslanma
Kendiliğinden mıknatıslanma, bir dış manyetik alan olmasa bile bir malzemenin mıknatıslanmasıdır. Bu manyetizasyonun büyüklüğü, ferromanyetik malzemede bulunan elektronların spin manyetik momentinden etkilenir.
Yüksek Curie Sıcaklığı
Curie sıcaklığı, spontan mıknatıslanmanın kaybolmaya başladığı sıcaklıktır. Ferromanyetik malzemeler için bu yüksek sıcaklıkta gerçekleşir.
Antiferromanyetizma, manyetik malzemelerde zıt yönlere hizalanan manyetik alanların varlığıdır. Bu zıt manyetik alanlar, zıt yönlerde oldukları için iptal edilen eşit manyetik momentlere sahiptir. Bu, malzemenin net momentini sıfır yapar. Bu tür malzemeler antiferromanyetik malzemeler.
Şekil 2: Antiferromanyetik Malzemelerde Manyetik Alanların Sırası
Antiferromanyetik malzemelerin yaygın örnekleri, manganez oksit (MnO) gibi geçiş metali oksitlerinden bulunabilir..
Neel sıcaklığı (veya manyetik sıralama sıcaklığı), bir antiferromanyetik malzemenin paramanyetik bir malzemeye dönüştürülmeye başladığı sıcaklıktır. Bu sıcaklıkta, sağlanan termal enerji, malzemede bulunan manyetik alanların hizalanmasını parçalayacak kadar büyüktür.
Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma | |
Ferromanyetizma, manyetik malzemelerde aynı yönde hizalanan manyetik alanların varlığıdır. | Antiferromanyetizma, manyetik malzemelerde zıt yönlere hizalanan manyetik alanların varlığıdır. |
Manyetik Alanların Hizalanması | |
Ferromanyetik malzemelerin manyetik alanları aynı yönde hizalanır. | Antiferromanyetik malzemelerin manyetik alanları zıt yönlerde hizalanır. |
Net Manyetik Moment | |
Ferromanyetik malzemelerin net manyetik moment değeri vardır. | Antiferromanyetik malzemeler sıfır net manyetik momente sahiptir. |
Örnekler | |
Ferromanyetik malzemelere örnek olarak demir, nikel, kobalt ve metal alaşımları gibi metaller gösterilebilir.. | Antiferromanyetik malzemelerin örnekleri arasında geçiş metali oksitleri bulunur. |
Malzemeler manyetik özelliklerine göre birkaç gruba ayrılabilir. Ferromanyetik ve antiferromanyetik malzemeler bu tür iki türdür. Ferromanyetizma ve antiferromanyetizma arasındaki temel fark, ferromanyetizmanın manyetik alanlarının aynı yöne hizalanmış materyallerde bulunabilmesidir, antiferromanyetizma ise manyetik alanların zıt yönlere hizalandığı materyallerde bulunabilir..
1. Manyetik Malzeme Sınıfları. Otostopçunun Manyetizma Rehberi, Buradan ulaşılabilir.
2. “Néel Sıcaklığı.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 Şubat 2018, Burada mevcut.
1. “Ferrimanyetik sıralama” Michael Schmid tarafından - Çizim Commons Wikimedia aracılığıyla kendimi yarattı (CC BY-SA 3.0)
2. “Antiferromanyetik sıralama” Michael Schmid tarafından - Çizim Commons Wikimedia aracılığıyla kendimi yarattı (CC BY-SA 3.0)