Razlike između ferrimagnetizma i feromagnetizma

Posted on
Autor: Peter Berry
Datum Stvaranja: 17 Kolovoz 2021
Datum Ažuriranja: 14 Studeni 2024
Anonim
Vrtilno magnetno polje
Video: Vrtilno magnetno polje

Sadržaj

Feromagnetizam i ferrimagnetizam su oba oblika magnetizma, ona poznata sila koja privlači ili odbija određene metale i magnetizirane predmete. Razlike između dvaju svojstava nastaju na mikroskopskim mjerilima i nalaze malo rasprave izvan učionice ili znanstvenog laboratorija. Feromagneti i ferrimagneti relativno su jaki u usporedbi s drugim vrstama magneta i igrali su značajnu ulogu u ljudskoj povijesti.


TL; DR (Predugo; nisam pročitao)

Magneti napravljeni od magnetita, ferrimagnetskog materijala, imaju mnogo slabija magnetska polja od onih izrađenih od željeza i nikla, koji su feromagnetski.

Ferrimagnetizam i prvi kompas

Ferrimagnetizam se javlja u oksidu željeza zvanom magnetit, s kemijskom formulom Fe3O4. Mineral je povijesno značajan jer su prije tisućljeća ljudi otkrili da je prirodni magnetit lodestone uvijek usmjeren na sjever kada je plutao u vodi, čineći prvi navigacijski kompas. Magnetizam je rezultat usklađivanja sićušnih područja u materijalu nazvanih "magnetske domene". Za ferrimagnetizam susjedne magnetske domene leže u suprotnim smjerovima. Normalno, suprotnim redoslijedom se poništava cjelokupno magnetsko polje objekta; međutim, u ferrimagnetu male razlike između susjednih domena omogućuju magnetsko polje.

Feromagnetizam: jaki trajni magneti

Feromagnetizam se javlja u nekim elementima poput željeza, nikla i kobalta. U tim se elementima magnetske domene poravnavaju u istom smjeru i paralelno jedna s drugom kako bi proizvele snažne trajne magnete. Nedavno je pronađeno da rijetki zemaljski elementi, kao što je neodimij, znatno pojačavaju feromagnetizam, što rezultira snažnim, kompaktnim trajnim magnetima.


Prva razlika: temperatura Curie

Predmeti se magnetiziraju kada se veliki broj mikroskopskih magnetskih domena poravna na takav način da se njihova pojedinačna sićušna magnetska polja sabiraju, tvoreći veće polje. No, pri visokim temperaturama, atomi u objektu snažno vibriraju i podrhtavaju, izjednačavajući poravnanje i eliminirajući magnetsko polje. Znanstvenici nazivaju temperaturu na kojoj se to događa Curie točka, ili temperaturu Curie. Općenito, feromagnetski materijali, koji su obično metali ili legure metala, imaju više temperature Curie u odnosu na ferrimagnetske materijale. Na primjer, feromagnetski metal, kobalt, ima temperaturu Curie od 1,131 stupnja Celzijusa (2,068 F) nasuprot 580 stupnjeva Celzija (1,076 F) za magnetit, što je ferrimagneta.

Druga razlika: Usklađivanje magnetskih domena

Neke magnetske domene u ferrimagnetskom materijalu upućuju u istom smjeru, a neke u suprotnom smjeru. Međutim, u feromagnetizmu svi upućuju u istom smjeru. Stoga će za feromagnet i ferrimagnete iste veličine feromagnet vjerojatno imati jače magnetsko polje.