1, diamagnetic
כאשר M magnetization הוא שלילי, המוצגים המוצקים diamagnetism. מתכות כגון Bi, Cu, Ag, ו- Au יש תכונות כאלה. בשדה מגנטי חיצוני, אינדוקציה מגנטית בתוך המדיום ממוגנט הוא קטן יותר מאשר אינדוקציה מגנטי M ב ואקום. הרגע המגנטי של האטום (יון) של החומר diamagnetic צריך להיות אפס, כלומר, אין רגע מגנטי קבוע. כאשר החומר הדיאמגנטי מונח בשדה מגנטי חיצוני, השדה המגנטי החיצוני משנה את מסלול האלקטרונים ומעורר רגעים מגנטיים מול כיוון השדה המגנטי החיצוני, המתבטא בדקדנטיות. לכן, diamagnetism נגזר משינויים במצב של מסלול האלקטרון באטום. ההתנגדות diamagnetic של החומר diamagnetic הוא בדרך כלל חלש, ו הרגישות מגנטי H הוא בדרך כלל על -10-5, שהוא ערך שלילי.
2, פרמגנטי
המאפיין העיקרי של חומרים פרמגנטיים הוא שיש רגע מגנטי קבוע בתוך האטום, אם השדה המגנטי המיושם קיים או לא. עם זאת, בהיעדר שדה מגנטי חיצוני, בשל הרטט התרמי הבלתי סדיר של האטומים של החומר הפאראמגנטי, באופן מאקרוסקופי, אין מגנטיות; תחת פעולה של שדה מגנטי חיצוני, הרגע המגנטי של כל אטום הוא בעל אוריינטציה קבועה יחסית, והחומר מציג תכונות מגנטיות חלשות ביותר. המגנטיזציה עולה בקנה אחד עם כיוון השדה המגנטי החיצוני, היא חיובית, והיא יחסית פרופורציונלית לשדה המגנטי החיצוני. H המאפיינים המגנטיים של חומרים פרמגנטיים תלויים בטמפרטורה בנוסף ל - H. רגישותו המגנטית H היא יחסית פרופורציונלית ל טמפרטורה מוחלטת T כאשר C נקרא קבוע הקארי, בהתאם למגנט של החומר הפרגנטיני ואת גודל הרגע המגנטי. רגישות מגנטי של חומרים פרמגנטיים הוא קטן בדרך כלל, ו- H הוא בערך 10 בטמפרטורת החדר. בדרך כלל, אטומים או מולקולות המכילות מספר מוזר של אלקטרונים, כגון רכיבי מעבר, אלמנטים נדירות של כדור הארץ, אלמנטים מפלדה ומתכות כגון אלומיניום ופלטינה, שאינם מלאים בפגזים, הם חומרים פרמגנטיים.
3, פרומגנטיות
עבור חומרים כגון Fe, Co, Ni, וכו ', רגישות מגנטית יכול להגיע 10-3 סדרי גודל בטמפרטורת החדר, ואת המאפיינים המגנטיים של חומרים כאלה נקראים פרומגנטיות. חומרים פרומגנטיים יכולים להשיג מגנטיזציה גבוהה מאוד אפילו בשדה מגנטי חלש, ולשמור על תכונות מגנטיות חזקות כאשר השדה המגנטי החיצוני מוסר. הרגישות המגנטית היא ערך חיובי, אך כאשר השדה החיצוני גדל, שכן המגנטיזציה מגיעה במהירות לרוויה, ה- H שלה הופך להיות קטן.
חומרים פרומגנטיים הם מגנטיים מאוד, בעיקר בשל שדה החליפין הפנימי חזק שלהם. אנרגיה החליפין של חומרים פרומגנטיים הוא חיובי וגדול, כך רגעים מגנטיים של אטומים סמוכים מכוונים במקביל (המקביל למצב יציב), ואזורים קטנים רבים, תחומים מגנטיים, נוצרות בתוך החומר. כל תחום מגנטי יש כ 1015 אטומים. הרגעים המגנטיים של האטומים האלה מסודרים באותו כיוון, בהנחה שיש שדה פנימי חזק הנקרא "שדה מולקולרי" בתוך הגביש, ו"השדה המולקולרי "מספיק כדי למקסם באופן אוטומטי כל תחום מגנטי לרוויה.
זה מגנטזציה עצמית שנוצר נקרא magnetization ספונטני. בשל קיומו, חומרים פרומגנטיים יכולים להיות ממוגנטים מאוד בשדה מגנטי חלש. לכן, מגנטיזציה ספונטנית היא תכונה בסיסית של חומרים פרומגנטיים, וזה גם ההבדל בין חומרים פרומגנטיים וחומרים פרמגנטיים.
הפרמגנטיות של פרומגנטים מתבטאת רק מתחת לטמפרטורה מסוימת. מעל לטמפרטורה זו, המגנטיזציה הספונטנית של הגוף הפרמגנטי הופכת לאפס עקב מערבולת תרמית בתוך החומר, והחוזק הפרומגנטי נעלם. טמפרטורה זו נקראת נקודת Curie. מעל לנקודת הקארי, החומר מציג פרמגנטיות חזקה, ויחסיו בין רגישות מגנטית לטמפרטורה מצייתים לקארי - החוק החיצוני הוא C, שהוא קבוע הקארי.
4, antiferromagnetic
Antiferromagnetic אומר כי ספינים אלקטרונים מסודרים ב antiparallel. באותו sublattice, יש magnetization ספונטני, ואת הרגעים האלקטרוניים מגנטי מסודרים באותו כיוון; ב sublattices שונים, רגעים אלקטרונים מגנטי מסודרים בכיוון ההפוך. המגנטיזציה הספונטנית בשתי הסובלות היא זהה בגודלה ומכוונת לכיוון הגביש כולו. חומרים אנטי-פרומגנטיים הם ברובם חומרים לא-מתכתיים כגון MnO.
שום מגנטזציה ספונטנית של החומר האנטי-פרומגנטי יכולה להיראות בכל טמפרטורה, ולכן המאפיינים המאקרוסקופיים הם פרמגנטיים, M ו- H נמצאים באותו כיוון, והרגישות המגנטית חיובית. כאשר הטמפרטורה גבוהה, היא קטנה מאוד; הטמפרטורה יורדת ומתגברת בהדרגה. בטמפרטורה מסוימת, הערך המרבי הוא הגיע. זה נקרא הנקודה Curie או נקודת ניל של החומר antiferromagnetic. ההסבר לקיומה של נקודת ניל הוא שבטמפרטורות נמוכות מאוד, מכיוון שסחרור האטומים הסמוכים מתהפך לחלוטין, הרגע המגנטי מתבטל כמעט לחלוטין, ולכן הרגישות המגנטית כמעט קרובה לאפס. כאשר הטמפרטורה עולה, ההשפעה של היפוך הספין נחלש וגדל. כאשר הטמפרטורה עולה מעל נקודה ניל, ההשפעה של מערבולת תרמית הוא גדול, ואת הגוף antiferromagnetic יש את אותה התנהגות מגנטיזציה כמו הגוף פרמגנטי.