Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Ferrimagnetizmus a prvý kompas
- Feromagnetizmus: silné permanentné magnety
- Prvý rozdiel: teplota Curie
- Druhý rozdiel: Zarovnanie magnetických domén
Feromagnetizmus a ferrimagnetizmus sú obidve formy magnetizmu, známa sila, ktorá priťahuje alebo odpudzuje určité kovy a magnetizované objekty. Rozdiely medzi týmito dvoma vlastnosťami sa vyskytujú v mikroskopických mierkach a nachádzajú len malú diskusiu mimo učebne alebo vedeckého laboratória. Feromagnety a ferrimagnety sú v porovnaní s inými druhmi magnetov relatívne silné a v ľudskej histórii zohrávali významnú úlohu.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Magnety vyrobené z magnetitu, ferrimagnetického materiálu, majú oveľa slabšie magnetické polia ako magnety zo železa a niklu, ktoré sú feromagnetické.
Ferrimagnetizmus a prvý kompas
Ferrimagnetizmus sa vyskytuje v oxidoch železa nazývaných magnetit, s chemickým vzorcom Fe3O4. Minerál je historicky významný, pretože pred tisícročiami ľudia objavili, že prírodný magnetitový lodestón vždy smeroval na sever, keď plával vo vode, čím sa vytvoril prvý navigačný kompas. Magnetizmus je výsledkom zarovnania malých oblastí v materiáli nazývaných „magnetické domény“ v materiáli. V prípade ferimagnetizmu ležia susediace magnetické domény v opačných smeroch. Normálne opačné usporiadanie ruší celkové magnetické pole objektu; v ferrimagnete však malé rozdiely medzi susednými doménami umožňujú magnetické pole.
Feromagnetizmus: silné permanentné magnety
Feromagnetizmus sa vyskytuje v niektorých prvkoch, ako je železo, nikel a kobalt. V týchto prvkoch sú magnetické domény zarovnané v rovnakom smere a navzájom rovnobežne, aby vytvorili silné permanentné magnety. Nedávno sa zistilo, že prvky vzácnych zemín, ako je neodým, výrazne zosilňujú feromagnetizmus, čo vedie k silným kompaktným permanentným magnetom.
Prvý rozdiel: teplota Curie
Objekty sa zmagnetizujú, keď sa veľké množstvo mikroskopických magnetických domén zarovná takým spôsobom, že ich jednotlivé malé magnetické polia sa spoja a vytvoria väčšie pole. Atómy v objekte však pri vysokých teplotách silne vibrujú a chvejú sa, zakódujú zarovnanie a eliminujú magnetické pole. Vedci nazývajú teplotu, pri ktorej k tomu dôjde, Curieho bod alebo Curieho teplotu. Feromagnetické materiály, ktoré sú zvyčajne kovmi alebo zliatinami kovov, majú všeobecne vyššie Curieho teploty ako feromagnetické materiály. Napríklad feromagnetický kov, kobalt, má Curieovu teplotu 1131 stupňov Celzia (2 068 F) oproti 580 stupňov Celzia (1076 F) pre magnetit, ktorý je ferimagnet.
Druhý rozdiel: Zarovnanie magnetických domén
Niektoré magnetické domény vo ferimagnetickom materiáli smerujú rovnakým smerom a iné v opačnom smere. Vo ferromagnetizme však všetky smerujú rovnakým smerom. Pre feromagnet a ferrimagnet rovnakej veľkosti bude mať feromagnet pravdepodobne silnejšie magnetické pole.