
【化】 antiferromagnets
in reverse; on the contrary; turn over
【醫】 contra-; re-; trans-
【化】 ferromagnetics; ferromagnets
反鐵磁體(Antiferromagnet)是磁有序材料的重要類别,其相鄰原子或離子的自旋磁矩呈現反向平行排列,導緻宏觀淨磁矩為零。這種現象由法國物理學家路易·奈爾于1936年首次提出,其核心特征包括:
微觀磁序結構
原子層或晶格點陣中相鄰粒子的自旋方向相反,形成周期性有序排列。這種結構通過中子衍射實驗可直接觀測(參考《中國大百科全書·物理學卷》2023版)。
臨界溫度參數
當溫度超過奈爾溫度($T_N$)時,材料轉變為順磁态。典型反鐵磁體如氧化錳(MnO)的奈爾溫度為122K,遵循磁化率公式: $$ chi propto frac{1}{T+Theta} $$ 其中$Theta$為順磁居裡溫度(數據來源:美國物理學會《Physics Today》基礎磁學理論)。
與鐵磁體的對比
鐵磁體存在自發磁化(如鐵、钴),而反鐵磁體僅在微觀尺度顯示磁序,宏觀表現為弱磁性(對比分析詳見《自然-材料》2022年磁學特刊)。
技術應用
反鐵磁體在自旋電子學器件、高密度存儲介質中具有潛力。中國科學院物理研究所2024年實驗證明,IrMn合金可通過電流調控實現磁态翻轉(《先進功能材料》第34卷)。
反鐵磁體是一種具有特殊磁有序結構的材料,其内部原子磁矩以反平行方式排列,宏觀上不顯示自發磁化。以下是其核心特性和應用的綜合解釋:
反鐵磁體的原子自旋(磁矩)通過負交換作用形成反平行排列,相鄰磁矩大小相等、方向相反,導緻整體淨磁矩為零。這種磁有序狀态稱為反鐵磁性,常見于MnO、鉻、錳等非金屬化合物中。
特性 | 反鐵磁體 | 鐵磁體 |
---|---|---|
磁矩排列 | 反平行,淨磁矩為零 | 同向排列,強淨磁矩 |
宏觀磁性 | 無自發磁化(順磁表現) | 強自發磁化 |
典型材料 | Cr、MnO、Mn | Fe、Co、Ni及其合金 |
當外場施加時,反鐵磁體的磁矩傾向于沿磁場方向排列,但受内部反平行結構限制,磁化率較低且隨溫度變化顯著。這類材料的微觀機制為磁性材料研究提供了重要方向,尤其在解決傳統器件過熱問題上展現出潛力。
柏木油變分法标準成本卡不活跌櫃台貸項憑單彈性鉸鍊額定高度二苯錫二價反常膈現象防酵劑風濕性滑膜炎福雷耳氏體羔皮更正登記事項功能限度滾存餘額帳單甲基乙酰乙酸酵母脂醇巨大螺菌藍幻視卵巢冠切除術買方負責費用每日兩次歐洲情報網皮質前部少女時代舍入分析受輸入限制的