자성체 업로드
여기서 볼 때 궤도 운동에 의한 자기 모멘트와 스핀운동에 의한 자기 모멘트 사이에는 1:2의 관계임을 알 수 있다.
2 .자성체
자성을 지닌 물질. 즉 자기장 안에서 자화(磁化)하는 물질. 모든 물질은 강한 자기장 안에서는 자기모멘트를 나타내므로 엄밀한 뜻에서 일종의 자성체이다. 그러나 자기장에 대한 자화의 방향이나 세기가 물질에 따라 다르므로 몇 개의 종류로 분류된다. 강자성체는 자석에 달라붙는 등 강한 자성을 지닌 자성체이며, 원자의 자기모멘트가 정렬되어 있는 물질이다. 반강자성체는 2개의 원자의 자기모멘트가 크기가 같고 방향이 반대인 경우이다. 페리자성체는 반자성체에서 자기모멘트의 크기가 다른 것이다. 상자성체는 열진동 때문에 자기모멘트가 무질서한 방향을 잡고 있는 물질이다. 반자성체는 자기장을 걸면 자기장과 반대방향으로 자화가 이루어진다
(1) 자성체의 종류와 특징
가. 강자성체 (ferromagnatic material) : ↑↑↑↑
강자성체의 특징은 외부 자계에 대하여 자화 반응이 크게 나타난다는 것이다. 강자성을 나타내는 중요인자는 전자의 스핀이다. 특히 강자성을 나타내기 위해선 전자가 완전히 채워지지 않은 불완전한 각이 있어야 하며 또한 원자가 결정상태로 있고 동시에 일정온도 이하여야 한다.
강자성은 자화감수율 즉 자화율이 1다 훨씬 큰 양의 값을 가질 때 나타난다. 전형적으로 강자성체의 자화율에서 10000정도이다. 또한 강자성체는 표7-1에 나타난 것처럼 자기 모멘트의 배열에 따라 페로 자성체(ferromagnets)와 페리 자성체(ferrymagnets)로 구분된다. 강자성체의 내부에는 자발자화 Ms(spontaneous magnetization within a domain)로 자화된 많은 영역이 있다. 자화한다는 것은 외부 자계에 의해 자화 M의 방향을 자계의 방향으로 정렬시킴을 의미한다. 이런 의미로서 Ms를 자발 자화라 한다. 이 자발 자화는 그 내부의 원자가 갖는 자기 모멘트(종종 스핀이라고 간단히 부름)가 규칙적으로 정렬되도록 만든다. 페로 자성의 물질이 표7-1에 나타난 것처럼 자기 모먼트가 평행하게 정렬되어 있는 것은 양자역학적인 교환력에 의한 것이며 온도가 증가하면 스핀의 열 진동에 의해 평행이 깨져 결국 어떤 임의의 온도에서 자발 자화가 감소하는데 자화 M이 0이 될 때의 온도를 큐리온도(Tc)라 한다.
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