Elektronische, magnetische und optische Werkstoffe

Was geschieht mit dem Magnetismus von ferromagnetischem Eisen, wenn es über seine Curie-Temperatur (ca. 770 °C) erhitzt wird?

  1. AEs wird diamagnetisch
  2. BEs wird antiferromagnetisch
  3. CEs wird paramagnetisch
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Lösung: C. Es wird paramagnetisch

In einem Ferromagneten sind die magnetischen Momente benachbarter Atome durch die Austauschwechselwirkung gleich ausgerichtet, sodass eine spontane Magnetisierung vorliegt. Mit steigender Temperatur stört die thermische Bewegung diese Ausrichtung, und oberhalb der Curie-Temperatur verschwindet die spontane Magnetisierung; es bleibt Paramagnetismus, bei dem sich der Stoff nur in einem äußeren Feld schwach magnetisiert. Die Curie-Temperatur beträgt bei Eisen ca. 770 °C, bei Nickel ca. 358 °C und bei Cobalt ca. 1120 °C. Antiferromagnetismus ist ein geordneter Zustand, in dem sich benachbarte Momente antiparallel ausrichten; die Temperatur, bei der diese Ordnung verschwindet, heißt Néel-Temperatur. Diamagnetismus ist eine schwache Eigenschaft aller Stoffe und tritt nicht als Folge des verschwindenden Ferromagnetismus auf.

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