해피레포트 - 일반물리학 - 강자성, 상자성, 반자성 조사

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :일반물리학 - 강자성, 상자성, 반자.hwp 문서분량 : 3 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 13.03.04 / 13.03.04 구매평가 : 다운로드수 : 0 판매가격 : 2,000 원

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보고서설명
- 소수의 결정성 물질들은 강자성(Ferromagnetism)으로 부르는 강한 자기적 성질을 보여준다. 강자성 물질로는 철, 코발트, 니켈, 가돌리늄, 디스포르슘 등이 있다. 이런 물질들은 약한 외부 자기장에도 평행하게 정렬하려는 영구 원자 자기모멘트를 갖는다. 자기 모멘트가 정렬하면 이들 물질은 외부 자기장이 제거된 후에도 자기화 된 상태를 유지한다. 이러한 영구적인 정렬은 이웃하는 자기 모멘트 사이의 강한 결합 때문이며, 양자 역학으로만 이해될 수 있다.

본문일부/목차
모든 강자성체는 그 안에 있는 모든 자기 쌍극자 모멘트들이 정렬되어 있는 구역이라고 하는 미시적 영역을 포함한다. 다른 방향으로 정렬된 구역들 사이의 경계를 구역벽(domain wall)이라고 한다. 자기화 되지 않은 물질은 구역 내의 자기 모멘트가 임의의 방향으로 정렬되어 있기 때문에, 알짜 자기 모멘트는 영이다. 강자성체의 온도가 퀴리 온도(Curie temperature)라고 하는 임계 온도에 도달하거나 넘어가면 물질은 잔류 자기화를 잃고 상자성체가 된다. 퀴리 온도 아래에서는 자기 모멘트가 정렬되어서 물질은 강자성체이다. 퀴리 온도 이상에서는 열운동이 매우 커서 자기 모멘트의 방향이 불규칙하게 되어 물질은 상자성체가 된다. 2. 상자성(Paramagnetism) - 상자성체는 영구 자기 모멘트를 갖는 원자(또는 이온)를 갖고 있기 때문에 작은 자기장을 갖는다. 이러한 자기 모멘트는 서로 약하게 상호 작용해서 외부 자기장이 존재하지 않으면 불규칙한 방향을 향한다. 상자성체가 외부 자기장에 놓이면 물질의 원자 모멘트는 자기장에 따라서 정렬한다. 그러나 이러한 정렬 과정은 자기 모멘트 방향을 불규칙하게 하려는 열적 운동과 겨루어야 한다. 상자성은 열운동 등에 의한 난잡한 스핀 배향 때문에 스핀배열이 없고 자화를 나타내지 않는 상태. 밖으로부터 자기장을 작용시킬 때 자기장에 비례하는 약한 자기 모멘트가 자기장 방향으로 생기는 성질. 이와 같은 자성을 나타내는 물질을 상자성체라 한다. 상자성체는 미소한 자기 모멘트를 가진 원자나 이온을 함유하고 있는 물질이다. 이 미소한 자기 모멘트의 방향은 열운동 때문에 제각기 흩어지지만 외부에서 작용하는 자기장이 있으면 평균적으로 자기장의 방향을 향한다. 그 결과 물질은 상자성을 나타내게 된다. 온도가 높아지면 열운동이 활발해져 자기 모멘트의 방향은 가지런해지기 어렵게 된다. 이 때문에 자화의 값은 절대온도에 반비례하여 감소한다. 또 강자성체도 퀴리온도 이상에서는 상자성을 나타낸다.

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