反铁磁性英文解释翻译、反铁磁性的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 antiferromagnetism

分词翻译：

反的英语翻译：

in reverse; on the contrary; turn over
【医】 contra-; re-; trans-

铁磁的英语翻译：

【电】 ferromagnetic

专业解析

反铁磁性 (Antiferromagnetism) 是一种重要的磁有序现象，指在特定临界温度（奈尔温度，Néel temperature）以下，材料内部相邻原子或离子的磁矩（自旋）自发地呈现大小相等、方向反平行排列的状态。这种有序排列导致材料在宏观上不表现出净磁矩（总磁化强度近乎为零），即对外不显示磁性。

物理机制与特征：

自旋反平行排列：与铁磁性材料中自旋平行排列产生强磁性不同，反铁磁性材料中相邻原子/离子的自旋倾向于取相反方向（↑↓↑↓）。这种排列源于原子间特殊的量子力学交换相互作用，其能量在反平行时更低，系统更稳定。
零净磁化强度：由于所有相邻自旋成对反向，它们的磁矩相互抵消，使得整个材料在无外磁场作用时，宏观总磁矩为零。
奈尔温度：反铁磁性有序态只在低于某个特定临界温度（奈尔温度，T_N）时存在。高于此温度时，热扰动破坏反平行有序，材料转变为顺磁态（磁矩无序排列）。
磁化率行为：在奈尔温度以下，其磁化率随温度降低而减小，在 T_N 处达到最大值。这是区分反铁磁性与铁磁性的关键特征之一。

技术意义与应用：反铁磁性材料在现代技术中扮演着关键角色：

基础研究：是理解磁有序、相变和强关联电子系统的重要模型体系。
自旋电子学器件：反铁磁体因其无杂散场、响应速度快（皮秒级）、抗外场干扰能力强等特性，被视为下一代高密度、超快、低功耗磁存储器件（如MRAM）和信息处理的核心材料。它们可用于构建读出传感器、存储单元或提供交换偏置。
交换偏置：在铁磁/反铁磁界面处，反铁磁层可以“钉扎”铁磁层的磁化方向，提供单向各向异性，这对稳定磁记录介质的磁化方向至关重要。
巨磁电阻效应：反铁磁层在基于自旋阀结构的巨磁电阻器件中常作为钉扎层。

权威参考来源：

国际纯粹与应用物理学联合会 (IUPAP) - 磁学定义标准： IUPAP 作为国际物理学界的权威组织，其下属委员会对磁学基本术语（包括反铁磁性）有标准化定义。 (来源： IUPAP Magnetism Definitions)
美国国家标准与技术研究院 (NIST) - 磁学手册： NIST 发布的磁学手册详细阐述了各种磁性现象，包括反铁磁性的物理原理、测量方法和材料实例，具有极高的权威性。 (来源： NIST Handbook of Magnetism)
经典教材《固体物理学》(基泰尔著)：这部被广泛采用的固体物理教材对反铁磁性的微观机制、理论模型（如海森堡模型）和奈尔温度等概念有系统且深入的讲解。 (来源： Kittel, C. Introduction to Solid State Physics)
《现代磁学原理与应用》(科恩著)：这部更侧重磁学应用的专著详细讨论了反铁磁性在技术领域，特别是在自旋电子学和信息存储中的应用前景和挑战。 (来源： Coey, J. M. D. Magnetism and Magnetic Materials)

网络扩展解释

反铁磁性是磁性材料的一种特殊性质，其核心特征在于材料内部相邻原子或离子的磁矩呈现反向平行排列，导致宏观上不显磁性。以下是详细解释：

1.基本定义与微观机制

反铁磁性材料中，相邻原子或离子的电子自旋磁矩通过负交换作用形成反向平行排列。这种有序排列使不同子晶格的磁矩相互抵消，总净磁矩为零，因此无外加磁场时材料整体不显磁性。

2.温度影响与尼尔点

当温度超过尼尔温度（TN）时，热运动破坏反铁磁有序，材料转变为顺磁性。
在尼尔温度附近，材料的磁化率、热膨胀系数等物理性质会发生突变。

3.宏观特性

弱磁性响应：施加外磁场时，磁矩部分转向磁场方向，但磁化率较低。
热稳定性：反铁磁材料在高温下仍能保持磁有序结构，适合用于高稳定性器件。

4.典型材料与应用

常见物质：MnO、铬、锰及部分过渡金属氧化物。
应用领域：磁存储介质、磁传感器、自旋电子器件等。

5.与铁磁性的区别

反铁磁材料因磁矩反向抵消而无自发磁化，而铁磁材料磁矩同向排列，具有强磁性。

总结来看，反铁磁性通过微观磁矩的反平行排列实现独特的宏观性质，其热稳定性和可控性使其在新型电子器件中具有重要潜力。更多细节可参考相关文献或专业材料科学资料。