Anahtar Fark – Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma
Ferromanyetizma ve antiferromanyetizma, manyetik özelliklerin beş sınıflandırmasından ikisidir. Diğer üçü diamanyetizma, paramanyetizma ve ferrimanyetizmadır. Ferromanyetizma ve antiferromanyetizma arasındaki temel fark, ferromanyetizma, manyetik alanları aynı yönde hizalanmış malzemelerde bulunabilirken, antiferromanyetizma, manyetik alanları zıt yönlerde hizalanmış malzemelerde bulunabilir.
Manyetik alan veya atomik moment, atomların manyetik alanlarının birlikte gruplandığı ve hizalandığı bir bölgedir. Ferromanyetik malzemeler harici bir manyetik alan tarafından çekilir ve net bir manyetik momente sahiptir. Ancak antiferromanyetik malzemeler sıfır net manyetik momente sahiptir.
Ferromanyetizma nedir?
Ferromanyetizma, manyetik malzemelerde aynı yönde hizalanmış manyetik alanların varlığıdır. Ferromanyetik malzemelerin en yaygın örnekleri demir, nikel, kob alt gibi metaller ve bunların metal alaşımlarıdır. Bu metallerin manyetik alanları, atomlar arasındaki elektronik alışveriş nedeniyle güçlü etkileşimlere sahiptir. Bu güçlü etkileşimler, manyetik alanların aynı yönde hizalanmasına neden olur. Ferromanyetik malzemeler, harici bir manyetik alanın yokluğunda bile malzemelerin manyetizasyonuyla sonuçlanan manyetik alanların paralel hizalanmasını sergiler.
Şekil 1: Ferromanyetik Malzemelerde Manyetik Etki Alanlarının Sırası
Ferromanyetik malzemelerin iki ana karakteristik özelliği vardır:
Kendiliğinden Mıknatıslanma
Spontane manyetizasyon, harici bir manyetik alan olmasa bile bir malzemenin manyetizasyonudur. Bu manyetizasyonun büyüklüğü, ferromanyetik malzemede bulunan elektronların spin manyetik momentinden etkilenir.
Yüksek Curie Sıcaklığı
Curie sıcaklığı, kendiliğinden mıknatıslanmanın kaybolmaya başladığı sıcaklıktır. Ferromanyetik malzemeler için bu, yüksek sıcaklıkta gerçekleşir.
Antiferromanyetizma nedir
Antiferromanyetizma, manyetik malzemelerde zıt yönlerde hizalanmış manyetik alanların varlığıdır. Bu zıt manyetik alanlar, iptal edilen eşit manyetik momentlere sahiptir (çünkü zıt yönlerdedirler). Bu, malzemenin net momentini sıfır yapar. Bu tür malzemeler, antiferromanyetik malzemeler olarak bilinir.
Şekil 2: Antiferromanyetik Malzemelerde Manyetik Alanların Sırası
Antiferromanyetik malzemelerin yaygın örnekleri, manganez oksit (MnO) gibi geçiş metali oksitlerinden bulunabilir.
Neel sıcaklığı (veya manyetik sıralama sıcaklığı), bir antiferromanyetik malzemenin paramanyetik bir malzemeye dönüşmeye başladığı sıcaklıktır. Bu sıcaklıkta, sağlanan termal enerji, malzemede bulunan manyetik alanların hizalamasını bozacak kadar büyüktür.
Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma Arasındaki Fark Nedir?
Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma |
|
| Ferromanyetizma, manyetik malzemelerde aynı yönde hizalanmış manyetik alanların varlığıdır. | Antiferromanyetizma, manyetik malzemelerde zıt yönlerde hizalanmış manyetik alanların varlığıdır. |
| Manyetik Etki Alanlarının Hizalanması | |
| Ferromanyetik malzemelerin manyetik alanları aynı yönde hizalanır. | Antiferromanyetik malzemelerin manyetik alanları zıt yönlerde hizalanır. |
| Net Manyetik Moment | |
| Ferromanyetik malzemelerin net manyetik moment değeri vardır. | Antiferromanyetik malzemeler sıfır net manyetik momente sahiptir. |
| Örnekler | |
| Ferromanyetik malzeme örnekleri arasında demir, nikel, kob alt gibi metaller ve bunların metal alaşımları bulunur. | Antiferromanyetik malzeme örnekleri arasında geçiş metal oksitleri bulunur. |
Özet – Ferromanyetizma ve Antiferromanyetizma
Malzemeler, manyetik özelliklerine göre birkaç gruba ayrılabilir. Ferromanyetik ve antiferromanyetik malzemeler böyle iki tiptir. Ferromanyetizma ve antiferromanyetizma arasındaki temel fark, ferromanyetizma, manyetik alanları aynı yöne hizalanmış malzemelerde bulunabilirken, antiferromanyetizma, manyetik alanların zıt yönlerde hizalandığı malzemelerde bulunabilir.
