Ferri e antiferromagnetismo

Nel ferrimagnetismo uno di questi sottolattici o la sua proprietà magnetica è più forte di quella dell'altro sottopolitico. Inoltre, non è obbligatorio che i diversi sottolivelli seguano un allineamento anti-parallelo. Per comprendere appieno il significato e le modalità di azione dell'antiferromagnetismo e del ferrimagnetismo, si conoscono meglio i fondamenti del ferromagnetismo, la proprietà magnetica più conosciuta:

Questo allineamento è stabilizzato dall'interazione di scambio degli spin elettronici allineati in parallelo in un materiale ferromagnetico. Di conseguenza, un materiale ferromagnetico può essere magnetizzato. Quando il ferromagnete è completamente magnetizzato, tutti gli spin elettronici nella materia sono allineati in parallelo. Non è possibile raggiungere un grado maggiore di magnetizzazione.

In una sostanza antiferromagnetica, tuttavia, esiste anche un grado massimo di magnetizzazione, ma nel sottosuolo in ogni caso. Ciò significa che gli spin atomici si allineano solo parzialmente con il campo magnetico esterno - tutti gli altri spin si allineano esattamente nell'orientamento opposto. Questo può essere paragonato ai cosiddetti distretti di Weiß, che sorgono in una magnetizzazione incompleta e in particolare nella smagnetizzazione di un materiale ferromagnetico. Sebbene gli spin elettronici all'interno di un distretto di Weiss siano allineati in parallelo, non vi è allineamento parallelo tra i vari distretti. In un materiale antiferromagnetico, i distretti si sovrappongono per formare i sottoliviti appena menzionati. L'antiferromagnete compensa i momenti magnetici di tutti i sottolivelli. Il ferrimagnetismo a sua volta supera l'intero momento magnetico di un dato orientamento o sublattice.

Come risultato, l'effetto seguente: Un antiferromagnete non aumenta un campo magnetico, un magnete ferrico a sua volta può migliorare un campo magnetico - si comporta sostanzialmente come un ferromagnete debole.

Per materiali ferromagnetici esiste una temperatura di Curie specifica per la sostanza, che indica da quale temperatura un materiale ferromagnetico diventa un materiale paramagnetico. La ragione di ciò è che quando viene superata la temperatura di Curie, l'orientamento degli spin viene distrutto dal movimento termico dei singoli atomi. Per la suscettività magnetica X di una sostanza, si applica la costante di Curie C:

Esiste qualcosa di simile anche per gli antiferromagneti, ma non con la temperatura di Curie o la costante di Curie, ma con la cosiddetta temperatura di Neel o la costante di Neel N: