Ferromagnetism

Ferromagnetiskt ordnade spinn inom domän.
Domän med magnetisering parallellt med det externa fältet dominerar.

Ferromagnetism är en form av magnetiskt fenomen som vissa material uppvisar (andra besläktade magnetiska fenomen är ferrimagnetism och antiferromagnetism). De flesta vardagsfenomen inbegripande magnetism härrör från ferro- eller ferrimagnetiska material, och från permanenta magneter.

Att ett material är ferromagnetiskt innebär att det finns en koppling mellan bärare av magnetiska moment i materialet (atomer, elektroner...) som verkar så att dessa moment riktas parallellt med varandra. Spontant uppstår mikroskopiska områden i materialet (så kallade magnetiska domäner) som är magnetiserade, det vill säga alla magnetiska moment i en viss domän är parallella. Det kan finnas flera möjliga magnetiseringsriktningar i ett magnetiskt material vilket gör att domänernas magnetiska moment pekar åt olika håll och att materialet därigenom på makroskopisk nivå har en låg magnetiseringsgrad. Först när ett tillräckligt stort yttre magnetfält påläggs växer antalet och storleken av domäner med samma magnetiseringsriktning vilket leder till att hela materialet får ett permanent makroskopiskt moment. Också i paramagnetiska material kan magnetisering uppnås på detta sätt men till skillnad från ferromagneter är detta moment inte permanent utan försvinner med det yttre fältet. Ferromagnetiska material uppvisar hysteres.

Fysikaliskt ursprung

Ferromagnetism är ett kvantfenomen som har sitt ursprung i elektronernas spinnkvanttal och Wolfgang Paulis uteslutningsprincip.

Ferromagnetiska material

Exempel på ferromagnetiska material syns i tabellen nedan. Curietemperaturen för ett ferromagnetiskt material är den temperatur där materialet övergår från att vara ferromagnetiskt till att bli paramagnetiskt.

MaterialCurietemperatur (K)
Co1388
Fe1043
FeOFe2O3858
NiOFe2O3858
CuOFe2O3728
MgOFe2O3713
MnBi630
Ni627
MnSb587
MnOFe2O3573
Y3Fe5O12560
CrO2386
MnAs318
Gd292
Dy88
EuO69

Externa länkar

Media som används på denna webbplats

Question book-4.svg
Författare/Upphovsman: Tkgd2007, Licens: CC BY-SA 3.0
A new incarnation of Image:Question_book-3.svg, which was uploaded by user AzaToth. This file is available on the English version of Wikipedia under the filename en:Image:Question book-new.svg
Ferromag Matl Magnetized.JPG
(c) JA.Davidson at en.wikipedia, CC BY 2.5
Sketch representing ferromagnetic material magnetic domains when magnetized. John 19:49, 29 August 2007 (UTC)
Ferromagnetic ordering.svg
Författare/Upphovsman: Michael Schmid, Licens: CC BY-SA 3.0
Schematic view of the spins in a material with ferromagnetic ordering
Bar magnet.jpg
Författare/Upphovsman: unknown, Licens: CC BY-SA 3.0