居里温度点

　　居里点（Curie point）又作居里温度点（Curie temperature point，Tc）或磁性转变点。是指磁性材料中自发磁化强度降到零时的温度，是铁磁性或亚铁磁性物质转变成顺磁性物质的临界点。

　　简介

　　居里点（Curie point）又作居里温度（Curie temperature，Tc）或磁性转变点。是指磁性材料中自发磁化强度降到零时的温度，是铁磁性或亚铁磁性物质转变成顺磁性物质的临界点。低于居里点温度时该物质成为铁磁体，此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里点时，该物质成为顺磁体，磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变。这时的磁敏感度约为10-6。居里点由物质的化学成分和晶体结构决定。1

　　磁化强度

　　磁化强度（英语：magnetization），又称磁化矢量，是衡量物体的磁性的一个物理量，定义为单位体积的磁偶极矩，如下方程：

　　其中，是磁化强度，是磁偶极子密度，是每一个磁偶极子的磁偶极矩。

　　当施加外磁场于物质时，物质的内部会被磁化，会出现很多微小的磁偶极子。磁化强度描述物质被磁化的程度。采用国际单位制，磁化强度的单位是安培/米。

　　物质被磁化所产生的磁偶极矩有两种起源。一种是由在原子内部的电子，由于外磁场的作用，其轨域运动产生的磁矩会做拉莫尔进动，从而产生的额外磁矩，累积凝聚而成。另外一种是在外加静磁场后，物质内的粒子自旋发生“磁化”，趋于依照磁场方向排列。这些自旋构成的磁偶极子可视为一个个小磁铁，可以以矢量表示，作为自旋相关磁性分析的经典描述。例如，用于核磁共振现象中自旋动态的分析。

　　物质对于外磁场的响应，和物质本身任何已存在的磁偶极矩（例如，在铁磁性物质内部的磁偶极矩），综合起来，就是净磁化强度。

　　在一个磁性物质的内部，磁化强度不一定是均匀的，磁化强度时常是位置矢量的函数。1

　　铁磁性

　　铁磁性（Ferromagnetism）指的是一种材料的磁性状态，具有自发性的磁化现象。各材料中以铁最广为人知，故名之。

　　某些材料在外部磁场的作用下得而磁化后，即使外部磁场消失，依然能保持其磁化的状态而具有磁性，即所谓自发性的磁化现象。 所有的永久磁铁均具有铁磁性或亚铁磁性。

　　基本上铁磁性这个概念包括任何在没有外部磁场时显示磁性的物质。至今依然有人这样使用这个概念。但是通过对不同显示磁性物质及其磁性的更深刻认识，学者们对这个概念做了更精确的定义。 一个物质的晶胞中所有的磁性离子均指向它的磁性方向时才被称为是铁磁性的。 若其不同磁性离子所指的方向相反，其效果能够相互抵消则被称为反铁磁性。 若不同磁性离子所指的方向相反，但是有强弱之分，其产生的效果不能全部抵消，则称为亚铁磁性。

　　物质的磁性现象存在一个临界温度，在此温度之上，铁磁性会消失而变成顺磁性，在此温度之下铁磁性才会保持。 对于铁磁性和亚铁磁性物质，此温度被称为居里温度（虽然都称为居里温度，但二者是有差别的）；对于反铁磁性物质，此温度被称为奈尔温度。

　　有人认为磁铁与铁磁性物质之间的吸引作用是人类最早对磁性的认识。1

　　亚铁磁性

　　在物理学中，亚铁磁性物质为不同亚晶格的原子磁矩呈相反的物质，如在反铁磁性中；然而，在亚铁磁性物质中，相反的磁矩不相等，存在自发磁化。该情况发生于，当亚晶格是由不同的材料或不同价态的铁组成时（例如Fe2+和Fe3+）。

　　亚铁磁性物质像铁磁性一样，在居里点以下保持暂态磁性，在该温度以上无磁性序列（顺磁性）。但是，有时候在一个低于居里点的温度，两种亚晶格有相同大小的磁矩，从而导致净磁矩为零；该现象被称为磁抵消点。该抵消点在石榴石和稀土金属——过渡金属混合物（RE-TM）中，容易被观测到。于此同时，亚铁磁可能还存在角动量抵消点，此时其净角动量为零。该抵消点对于磁记忆设备在达到高速反向磁化是一个重要的点。.

　　亚铁盐和磁性石榴石展现亚铁磁性。最早被人知的磁性物质，磁铁矿（铁（II,III）氧化物；Fe3O4），为亚铁磁；它在路易·奈尔发现亚铁磁性和反铁磁性之前，被归为铁磁性物质。.

　　一些亚铁磁性材料为YIG（yttrium iron garnet，钇铁石榴石）和亚铁盐组成。该亚铁盐由铁氧化物和其他元素，例如铝，钴，镍，锰，锌组成。2

　　顺磁性

　　顺磁性（Paramagnetism）指的是一种材料的磁性状态。有些材料可以受到外部磁场的影响，产生跟外部磁场同样方向的磁化矢量的特性。这样的物质具有正的磁化率。与顺磁性相反的现象被称为抗磁性。3

　　参见

　　磁化曲线

　　本词条内容贡献者为:

　　张磊 - 副教授 - 西南大学