مقاله #166

مقدمه

رفتار نمونه ای از مولکول های کوچک یا یون های فلزی با الکترون های جفت نشده، مانند یک پارامغناطیس است، بدان معنا که برهمکنش های مغناطیسی درون اسپین های الکترون گروهی بزرگ، ناچیز هستند و میدان مغناطیسی بیرونی بزرگ، برای همسو کردن جزئی زوج اسپین های الکترون، مورد نیاز است. برای فرومغناطیس و انواع مفید مغناطیس های فنی دیگر، برهمکنش تبادل مکانیکی کوانتوم بین اسپین های الکترون، یک پیش نیاز است. در یک فرومغناطیس، برهمکنش های تبادل درون یک ساختار سه بعدی، با تولید کردن یک گشتاور مغناطیسی بزرگ در نواحی مغناطیسی بیشتر از 10⁴ اسپین الکترون، حتی در غیاب میدان مغناطیسی خارجی، اسپین ها را در یک جهت همسو می کند. قدرت این برهمکنش تبادلی، دمای کوری (T_c) را تعیین می کند. به عبارت دیگر، دمایی که مرتب سازی مغناطیسی تخریب شده است و مواد، پارامغناطیسی می گردند. (به طور قابل مقایسه، T_c به همان دمای کوری فرومغناطیس در فرومغناطیس ها ارجاع می شود).

مواد مغناطیسی مرسوم، بر مبنای فلزهای (و یون های فلزی) به طور جزئی پر شده با پوسته های d و f هستند، یعنی، فلزهای انتخاب شده، آلیاژهای فلزی و سرامیک ها. مواد کامپوزیتی مانند پلیمرهای آلی، با ذرات مغناطیسی فلزی کوچک یا غیرآلی پرشده اند، که در دسته های مشابه، به دام افتاده اند.