Магни́тная структу́ра - атомная, периодическое пространственное расположение и ориентация атомных магнитных моментов в магнитоупорядоченных монокристаллах (в ферро-, ферри- или антиферромагнетиках). Проявляется в существовании подрешёток магнитных.

* * *

МАГНИТНАЯ СТРУКТУРА - МАГНИ́ТНАЯ СТРУКТУ́РА атомная, периодическое пространственное расположение и ориентация атомных магнитных моментов в магнитоупорядоченных монокристаллах (в ферро-, ферри- или антиферромагнетиках). Проявляется в существовании подрешеток магнитных (см. ПОДРЕШЕТКА МАГНИТНАЯ).

К коллинеарным магнитным структурам относятся ферромагнитная, антиферромагнитная и ферримагнитная структуры.

В ферромагнитной магнитной структуре все магнитные моменты атомов направлены параллельно один другому. В такой структуре спонтанная намагниченность I_S не равна 0 (см. магнитная элементарная ячейка (см. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЯЧЕЙКА МАГНИТНАЯ)). Примером кристаллов с подобным магнитным порядком могут служить такие ферромагнетики, как железо, никель, кобальт.

В анитиферромагнитной структуре соседние узлы решетки заняты атомами, имеющими равные, но противоположно направленные магнитные моменты. В такой структуре магнитные моменты атомов взаимно компенсируются и I_S = 0. Ось, вдоль которой располагаются антиферромагнитно упорядоченные магнитные моменты, называется осью антиферромагнетизма. Антиферромагнитные магнитные структуры могут иметь периоды большие, чем периоды атомной структуры, в целое число раз. Иногда осуществляются антиферромагнитные магнитные структуры с ориентацией магнитных моментов вдоль двух или трех осей и еще более сложные - зонтичные, треугольные и другие.

Антиферромагнитная структура характерна, например, для кристаллов оксидов переходных металлов MnO, NiO, CoO, FeO.

В ферримагнитной коллинеарной структуре соседние атомы также имеют антипараллельную ориентацию, но суммарный магнитный момент ячейки отличен от нуля. Такая структура будет обладать спонтанной намагниченностью, так как магнитные моменты ионов различных подрешеток оказываются нескомпенсированными. К ферримагнитным веществам принадлежат ферриты (см. ФЕРРИТЫ).

Существуют разнообразные типы неколлинеарных магнитных структур: слабоколлинеарная магнитная структура, характеризующаяся наличием небольшого результирующего магнитного момента; слабонеколлинеарная антиферромагнитная структура, которая не обладает результирующим моментом, сильноколлинеарная магнитная структура.

Особую группу составляют кристаллы, имеющие винтовое, или геликоидальное упорядочение. Магнитные структуры винтового характера обнаружены в некоторых ферритах с гексагональной структурой. Полная классификация магнитных структур основывается на теории магнитной симметрии, учитывающей не только расположение, но и ориентацию атомных магнитных моментов в кристалле.

Составить слова из слова магнитная структура

Ферримагне́тик - вещество с ферримагнитными свойствами (см. Ферримагнетизм). К ферримагнетикам относятся ряд упорядоченных металлических сплавов и главным образом различные оксиды, в том числе ферриты.

* * *

ФЕРРИМАГНЕТИК - ФЕРРИМАГНЕ́ТИК, вещество, в котором при температурах ниже Кюри точки (см. КЮРИ ТОЧКА) существует ферримагнитное упорядочение магнитных моментов ионов (см. Ферримагнетизм (см. ФЕРРИМАГНЕТИЗМ)). Магнитная структура ферримагнетиков формируется за счет наличия двух или более подрешеток, ионы в которых имеют антипараллельную ориентацию. Так как магнитные моменты ионов для двух различных подрешеток могут различаться по величине, или на магнитную элементарную ячейку (см. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЯЧЕЙКА МАГНИТНАЯ) может приходиться разное количество ионов, принадлежащих двум подрешеткам, суммарный магнитный момент ячейки ферримагнетика оказывается отличным от нуля. Такая структура обладает спонтанной намагниченностью, так как магнитные моменты ионов различных подрешеток оказываются нескомпенсированными.

Как и ферромагнетики (см. ФЕРРОМАГНЕТИК), ферримагнетики обладают высокой магнитной восприимчивостью, которая достаточно сильно зависит от напряженности магнитного поля и температуры. Но ряд свойств ферримагнетиков существенно отличается от свойств ферромагнитных материалов.

Ферримагнитными свойствами обладают некоторые упорядоченные металлические сплавы, но, главным образом, различные оксидные соединения, среди которых практический интерес представляют ферриты (см. ФЕРРИТЫ). Именно от ферритов ферримагнетики получили свое название. В настоящее время используются сотни различных марок ферритов, отличающихся по химическому составу, кристаллической структуре, по магнитным, электрическим и другим свойствам.

Ферримагнитными свойствами обладают также феррошпинели (см. ФЕРРОШПИНЕЛИ), феррогранаты (см. ФЕРРОГРАНАТЫ), гексаферриты (см. ГЕКСАФЕРРИТЫ) и ортоферриты (см. ОРТОФЕРРИТЫ). Гексагональные двойные фториды (RbNiF₃, CsNiF₃, TlNiF₃, CsFeF₃) прозрачны в оптической области спектра. Ферримагнитные свойства проявляет также ряд сплавов и интерметаллических соединений. В большинстве случаев эти вещества содержат атомы редкоземельных элементов.

Ферримагнетики имеют широкое практическое применение в радиотехнике, радиоэлектронике, вычислительной технике.

Составить слова из слова ферримагнетик

Феррошпине́ли - ферриты с кристаллической структурой минерала шпинели и общей формулой MO·Fe₂O₃, где М - двухвалентный металл, например Ni, Zn, Со, Mn.

* * *

ФЕРРОШПИНЕЛИ - ФЕРРОШПИНЕ́ЛИ, ферриты с кристаллической структурой шпинели (см. ШПИНЕЛЬ (минерал)) (см. Структурные типы кристаллов (см. СТРУКТУРНЫЕ ТИПЫ КРИСТАЛЛОВ)).

Химическая формула ферритов со структурой шпинели MgAl₂O₄ и магнетита (см. МАГНЕТИТ) Fe3O4 записывается в виде MeFe₂O₄ = MeО^.Fe₂O₃, где Mе - один из двухвалентных ионов переходных металлов Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, а также ионы Mg и Cd. Возможна комбинация из ионов, средняя валентность которых равна двум. Для структуры шпинели характерна анионная плотная упаковка и две катионные подрешетки. Число занятых октаэдрических и тетраэдрических пустот в структуре неодинаково. Из 64 тетраэдрических и 32 октаэдрических мест, имеющихся в такой ячейке, в структуре шпинели заняты только 8 тетраэдрических (а-места) и 16 октаэдрических мест (b-места). Магнитные ионы в a- и b-местах образуют соответственно две магнитные подрешетки (см. ПОДРЕШЕТКА МАГНИТНАЯ). Магнитные свойства ферритов определяются нескомпенсированными магнитными спинами d-электронов ионов переходных (см. ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ) металлов. В решетке шпинели ионы переходных металлов не соприкасаются: они разделены ионами кислорода и поэтому взаимодействуют друг с другом через взаимодействие с электронной оболочкой ионов кислорода (косвенное или сверхобменное взаимодействие). В результате сверхобменного взаимодействия спины d-электронов ориентируются антипараллельно. Между катионами, находящимися в узлах каждой из этих двух подрешеток, существует сильное обменное взаимодействие. В большинстве ферритов ионы разных сортов в b-местах распределены статистически. Магнитная структура представляет собой две намагниченные a- и b-подрешетки с антипараллельными магнитными моментами, но внутри каждой из подрешеток магнитные моменты ориентированы параллельно. При этом магнитные моменты двух катионных подрешеток тоже неодинаковы, и суммарный магнитный момент в одном направлении может оказаться больше, чем в антипараллельном направлении. Результирующая спонтанная намагниченность будет равна разности между намагниченностями a- и b-подрешеток. Это простейший случай ферримагнетизма, когда основную роль играет отрицательное взаимодействие между ионами, размещенными в А- и В-подрешетках.

Для обращенной шпинели результирующая намагниченность равна магнитному моменту иона двухвалентного металла в b-подрешетке.

Большинство ферритов со структурой шпинели имеют ось легкого намагничивания типа .

Составить слова из слова феррошпинели