強磁性体が、外部磁界がなくても多数の磁区に分かれる主な理由はどれか。

正解：B. 全体が一様に磁化したときに表面に現れる磁極がつくる、静磁エネルギー(反磁界のエネルギー)を下げるため

結晶全体が一方向に磁化すると、表面に大きな磁極が現れ、外部と内部に磁界(内部では反磁界)ができて大きな静磁エネルギーをもちます。向きの異なる磁区に分かれると磁極が打ち消し合い、このエネルギーが大きく下がります。一方、磁区の境界の磁壁ではモーメントが少しずつ向きを変えるので、交換エネルギーと異方性エネルギーの分だけエネルギーが増えます。実際の磁区の大きさは両者の釣り合いで決まります。交換相互作用はすべてのモーメントをそろえる向きに働くので、磁区に分かれると交換エネルギーはむしろ増えます。熱振動でモーメントがばらばらになるのはキュリー温度より上の常磁性の状態です。