ferromagneettisuus

Ferromagneettisuus on vahva magneettinen ilmiö, joka esiintyy tietyissä aineissa, kuten raudassa, nikkelissä ja koboltissa. Nämä materiaalit voivat tulla pysyvästi magnetoiduiksi ulkoisen magneettikentän vaikutuksesta. Ferromagneettisten materiaalien atomit sisältävät elektroneja, joiden spin-liike luo pieniä magneettisia dipoleja. Normaalitilassa nämä dipolit ovat satunnaisesti suuntautuneita, jolloin materiaali ei ole magneettinen. Kun materiaali altistetaan ulkoiselle magneettikentälle, nämä dipolit pyrkivät suuntautumaan kentän suuntaisesti, ja jos kenttä on riittävän voimakas, suuri osa dipoleista pysyy suuntautuneena myös kentän poistamisen jälkeen, jolloin aineesta tulee pysyvä magneetti.

Ferromagneettisten materiaalien keskeinen ominaisuus on niiden kyky vahvistaa ulkoista magneettikenttää huomattavasti. Tämä johtuu niiden magneettisten domeenien olemassaolosta. Magneettinen domeeni on alue materiaalista, jossa atomidipolit ovat jo valmiiksi suuntautuneet samaan suuntaan. Ulkoisen kentän vaikutuksesta domeenien rajat liikkuvat ja domeenit kasvavat tai muuttuvat suuntautuneemmiksi, mikä johtaa voimakkaaseen magnetisaatioon. Kun lämpötila nousee tietyn kriittisen pisteen, Curie-pisteen, yläpuolelle, ferromagneettisten materiaalien atomidipolien satunnainen liike voittaa vuorovaikutukset, ja materiaalista tulee paramagneettinen.