강자성[ferromagnetism, 强磁性]

[요약] 한번 자기화된 물질이 외부 자기장이 없는 상태에서도 자성이 남는 자기적 성질을 가리킨다.
자기장에서 자기화된 물질이 자기장이 없는 상태에서도 자성이 그대로 남는 성질. 자성원자나 금속의 자유전자가 양의 교환상호작용에 의해 자기모멘트를 평행하게 정렬시켜 자발적자기화를 형성하게 됨으로써 이루어진다. 이때 교환상호작용은 파울리의 배타원리와 관련이 있으며, 원자 안의 전자의 스핀이 자기모멘트로 나타난다.
강자성은 온도가 올라감에 따라 열운동의 교란으로 감소하고 특정온도인 퀴리온도에서 소실되고, 퀴리온도 이상일 때는 상자성(스핀 배열이 없고 자화를 나타내지 않는 상태)을 나타낸다.
강자성을 나타내는 원소는(괄호 안은 퀴리온도), Fe(1043K), Co(1388K), Ni(631K), Gd(289K), Tb(218K), Dy(90K), Ho(20K), Er(20K), Tm(22K) 이다. 이들 강자성 원소를 함유하는 합금 외에도 EuO, CrO2 등이 강자성을 나타내는 것으로 알려져 있다.
강자성 이론은 영구자석과 고투자율·항투자율·자기변형 재료에 이용되는 강자성체를 만드는 데 응용된다.
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