什么是反鐵磁性(Antiferromagnetism)？

反鐵磁性是指一種材料中的電子結合在一起，形成一系列帶相反電荷的粒子鏈，即使材料整體上似乎沒有任何磁性。反鐵磁性與鐵磁性相反，鐵磁性是粒子相互排列的，出現在氧化錳等材料中。這種現象通常隨著溫度的升高而減少，電子任...

反鐵磁性是指一種材料中的電子結合在一起，形成一系列帶相反電荷的粒子鏈，即使材料整體上似乎沒有任何磁性。反鐵磁性與鐵磁性相反，鐵磁性是粒子相互排列的，出現在氧化錳等材料中。這種現象通常隨著溫度的升高而減少，電子任意散射，不再形成鏈。發生這種現象的溫度被稱為尼爾溫度。拿著燒杯的科學家反鐵磁性這個名字來源于相反的術語，鐵磁性，一種材料中的粒子在一個磁疇內排列，因此在這個特定的磁疇內，材料是磁性的。這在外部很難找到，因為有許多不同的粒子群彼此不以相同的方式排列。一種鐵磁性材料是鐵。鐵的拉丁語單詞"ferrum"，是"鐵磁性"一詞的由來。鐵磁性材料可以通過外加磁場而具有磁性，通常用于電磁鐵。反鐵磁性意味著材料中的電子不會與相同的磁極性對齊。即使在特定的磁疇內，這種材料不顯示任何磁性。由于電子不在同一極性上排列，它們與特定的電子鏈相互抵消。這與鐵磁性不同，因為在鐵磁性材料中，電子鏈由極性匹配的電子組成，但不同的鏈條相互抵消法國物理學家路易斯·尼爾發現了一種反鐵磁材料產生最高磁性的溫度，現在稱為尼爾溫度。隨著溫度的穩步上升，一些相反排列的粒子可以掙脫鏈子，根據外場排列。每種材料都有不同的尼爾溫度，例如，氧化錳的溫度是零下240華氏度（151攝氏度），但其他的可以等于或高于室溫。超過尼爾溫度，電子脫離反鐵磁性產生的鏈，甚至不能形成在較低溫度下可以形成的弱磁性基團。隨著溫度的升高，材料原子結構中的無序程度增加，從而降低其磁性水平。

發表于 2020-09-18 03:50
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分類：科學教育

什么是反鐵磁性(Antiferromagnetism)？

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