英语翻译：

【化】 ferromagnetism

相关词条：

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分词翻译：

铁磁的英语翻译：

【电】 ferromagnetic

专业解析

铁磁性（Ferromagnetism）是物质磁学性质中最显著的一类，指某些材料在无外磁场条件下能自发产生强磁化，并在移除外场后仍保持磁性的现象。该术语在汉英词典中对应“Ferromagnetism”，其核心特征包括自发磁化、高磁导率和明显的磁滞现象。

一、微观机制与物理特性

1. 自发磁化

   源于材料内部未配对电子的自旋磁矩在交换作用下平行排列，形成宏观磁畴（磁性区域）。相邻原子间量子力学效应使电子自旋趋向同向排列，产生净磁矩 。

   公式表达：交换能 ( E_{text{ex}} = -2J mathbf{S}_i cdot mathbf{S}_j )（( J ) 为交换积分，正值时促发自发磁化）。

2. 磁畴结构

   铁磁体由多个磁畴组成，各磁畴磁化方向不同，整体净磁化可能为零。外磁场作用下，磁畴壁移动或磁畴转向，实现宏观磁化 。

3. 磁滞回线

   磁化强度 ( M ) 随外场 ( H ) 变化呈闭合曲线，体现剩磁（( B_r )）和矫顽力（( H_c )）等特性，是存储器设计的理论基础 。

   关键参数：

   • 剩磁 ( B_r )：移除外场后的剩余磁感应强度
   • 矫顽力 ( H_c )：使磁化归零所需的反向磁场

二、典型材料与关键参数

材料	居里温度（℃）	饱和磁化强度（kA/m）	应用领域
铁（Fe）	770	1,710	变压器、电机
钴（Co）	1,130	1,400	永磁合金
镍（Ni）	358	480	电磁屏蔽、电池电极
钕铁硼（NdFeB）	310–400	1,000–1,400	高性能永磁体、电动汽车

三、应用与技术意义

1. 电力工业：硅钢片利用铁磁性的高磁导率制造变压器铁芯，降低涡流损耗 。
2. 信息存储：硬盘驱动器通过磁畴方向记录数据，剩磁特性实现非易失性存储 。
3. 医学成像：MRI设备依赖超导铁磁体产生强静磁场（1.5–3 T），实现人体组织高清成像。

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权威参考来源：

1. NIST磁学基础手册（美国国家标准与技术研究院）
2. 中国物理学会磁学分会术语库
3. 英国物理学会《磁滞现象综述》
4. IEEE《铁磁材料在电力系统中的应用》
5. Nature《磁存储技术进展》

网络扩展解释

铁磁性是材料在特定条件下表现出的强磁性状态，其核心特征为自发磁化和磁畴结构。以下是详细解释：

1.基本定义

铁磁性指材料内部相邻原子或离子的磁矩因相互作用，在局部区域（磁畴）内自发按同一方向排列，形成强磁性。即使无外磁场，这些磁畴仍保持磁化状态，但整体材料可能因磁畴方向随机而不显磁性。

2.关键特性

• 自发磁化：铁磁材料内部存在“分子场”，促使原子磁矩自发平行排列，无需外磁场作用。
• 磁畴结构：材料被划分为多个磁畴，每个磁畴内磁矩方向一致，但不同磁畴的磁化方向可能不同，导致宏观上磁性抵消。
• 高磁化率：磁化率（χ）远大于1（约10³~10⁶），对外磁场响应强烈。
• 磁滞现象：磁化强度与外磁场变化不同步，形成闭合的磁滞回线。
• 居里温度：超过特定温度（如铁768℃、钴1070℃）时，热运动破坏磁畴结构，材料变为顺磁性。

3.常见材料

• 金属元素：铁、钴、镍及钆（室温下）；铽、镝等稀土元素在极低温下也具铁磁性。
• 合金与化合物：如铁氧体、铝镍钴合金等。

4.理论解释

1907年，外斯提出“分子场”假说，认为铁磁材料内部存在强相互作用力，使原子磁矩自发排列。磁畴理论进一步解释：材料由多个磁畴组成，磁化时磁畴壁移动或磁畴方向转向，实现整体磁化。

5.应用与意义

铁磁性是电机、变压器、磁存储设备（如硬盘）的核心原理。其研究推动了磁性材料在工业和技术中的广泛应用。

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注：如需更完整的科学定义或实验数据，可参考物理学教材或权威百科（如、）。

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