Ferromagnétisme : propriétés magnétiques

Cette séance de cours couvre les propriétés magnétiques des matériaux ferromagnétiques, en se concentrant sur le ferromagnétisme et le paramagnétisme. Il explique comment les matériaux ferromagnétiques conservent l'aimantation, créant un champ magnétique permanent. L'interaction des moments atomiques et de l'agitation thermique affectant l'aimantation sont discutés, ainsi que le concept de température de Curie. La séance de cours explore également les cycles d'hystérésis dans les matériaux ferromagnétiques, expliquant l'aimantation à saturation, l'aimantation résiduelle et la perte d'énergie. En outre, il explore les applications des matériaux ferromagnétiques dans diverses industries.

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Séances de cours associées (79)

Concepts associés (34)

Antiferromagnétisme

L'antiferromagnétisme est une propriété de certains milieux magnétiques prédite par Louis Néelen 1936. Contrairement aux matériaux ferromagnétiques, dans les matériaux antiferromagnétiques, l’interaction d’échange entre les atomes voisins favorise un alignement antiparallèle des moments magnétiques atomiques. Dans l'état fondamental, les moments magnétiques moyens sur les sous-réseaux distincts peuvent être non-nuls mais se compenser à l'échelle macroscopique. L'aimantation totale du matériau est alors nulle.

Loi de Curie

En physique du solide, la loi de Curie énonce que la susceptibilité magnétique d'un matériau paramagnétique est inversement proportionnelle à la température . On l'écrit : où est une constante parfois appelée constante de Curie. Cette loi doit son nom à Pierre Curie qui l'a découverte expérimentalement à la fin du . Cette loi peut être démontrée par la physique statistique en considérant un système composé d'un grand nombre de moments magnétiques indépendants pouvant s'orienter parallèlement ou antiparallèlement à un champ magnétique appliqué .

Magnetochemistry

Magnetochemistry is concerned with the magnetic properties of chemical compounds. Magnetic properties arise from the spin and orbital angular momentum of the electrons contained in a compound. Compounds are diamagnetic when they contain no unpaired electrons. Molecular compounds that contain one or more unpaired electrons are paramagnetic. The magnitude of the paramagnetism is expressed as an effective magnetic moment, μeff. For first-row transition metals the magnitude of μeff is, to a first approximation, a simple function of the number of unpaired electrons, the spin-only formula.

Moment magnétique

En physique, le moment magnétique est une grandeur vectorielle qui permet de caractériser l'intensité d'une source magnétique. Cette source peut être un courant électrique, ou bien un objet aimanté. L'aimantation est la distribution spatiale du moment magnétique. Le moment magnétique d'un corps se manifeste par la tendance qu'a ce corps à s'aligner dans le sens d'un champ magnétique, c'est par exemple le cas de l'aiguille d'une boussole : le moment que subit l'objet est égal au produit vectoriel de son moment magnétique par le champ magnétique dans lequel il est placé.

Rémanence (magnétisme)

La rémanence, magnétisation rémanente ou magnétisme résiduel, est la magnétisation laissée dans un matériau ferromagnétique (comme le fer) après la suppression d'un champ magnétique externe. Familièrement, lorsqu'un aimant est , il a une rémanence. La rémanence des matériaux magnétiques fournit la mémoire magnétique dans les dispositifs de stockage magnétiques et est utilisée comme source d'informations sur le champ magnétique terrestre passé dans le paléomagnétisme. Le mot rémanence vient de remanent, muni du suffixe -ence, signifiant .

MSE-101(b): Materials: from chemistry to properties

This class will teach the fundamental concepts regarding materials and their micro-structure, as well as the equilibrium and dynamics of chemical reactions. A link will be made between these concepts

Interactions magnétiques : ferromagnétisme et échange PHYS-310: Solid state physics II

Couvre le ferromagnétisme, l'antiferromagnétisme et le paramagnétisme, expliquant les interactions d'échange et les domaines magnétiques.

Nanomagnétisme : champs magnétiques et domaines

Explore le magnétisme, les sources magnétiques, les champs, les domaines, l'hystérésis, les contributions énergétiques, les types de magnétisme et l'étude de la structure magnétique à l'échelle nanométrique.

Aperçu des propriétés magnétiques MSE-431: Physical chemistry of polymeric materials

Introduit la magnétisation, les moments magnétiques et les propriétés des matériaux, en mettant l'accent sur le diamagnétisme, le paramagnétisme et le ferromagnétique.

Science des matériaux des matériaux magnétiques MSE-670: Advanced Microscopy for Magnetic Materials

Couvre la science des matériaux des matériaux magnétiques, en mettant l'accent sur les propriétés, les concepts et l'optimisation pour les applications fonctionnelles.

Interaction d'échange: Concepts de base MSE-432: Introduction to magnetic materials in modern technologies

Couvre les concepts de base de l'interaction d'échange dans les matériaux magnétiques, y compris la discrimination entre les différents matériaux magnétiques et les températures critiques.