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  • Differenze tra ferrimagnetismo e ferromagnetismo

    Ferromagnetismo e ferrimagnetismo sono entrambe forme di magnetismo, la forza familiare che attrae o respinge certi metalli e oggetti magnetizzati. Le differenze tra le due proprietà si verificano su scale microscopiche e trovano poca discussione al di fuori di un'aula o di un laboratorio scientifico. I ferromagneti e i ferrimagnet sono entrambi relativamente forti rispetto ad altri tipi di magneti e hanno svolto ruoli significativi nella storia umana.

    TL; DR (troppo lungo, non letto)

    Magneti realizzati di magnetite, un materiale ferrimagnetico ha campi magnetici molto più deboli di quelli fatti di ferro e nichel, che sono ferromagnetici.

    Il ferrimagnetismo e il primo compasso

    Il ferrimagnetismo si verifica in un ossido di ferro chiamato magnetite, con formula chimica Fe3O4. Il minerale è storicamente significativo perché, millenni fa, gli umani scoprirono che la magnetite naturale magnetite puntava sempre verso nord quando galleggiava nell'acqua, diventando la prima bussola di navigazione. Il magnetismo è il risultato dell'allineamento di piccole regioni nel materiale chiamato "domini magnetici" nel materiale. Per il ferrimagnetismo, i domini magnetici limitrofi si trovano in direzioni opposte. Normalmente, l'ordine opposto annulla il campo magnetico complessivo di un oggetto; tuttavia, in un ferrimagnet, piccole differenze tra domini vicini rendono possibile un campo magnetico.

    Ferromagnetismo: forti magneti permanenti

    Il ferromagnetismo si verifica in alcuni elementi come ferro, nichel e cobalto. In questi elementi, i domini magnetici si allineano nella stessa direzione e sono paralleli tra loro per produrre forti magneti permanenti. Recentemente, elementi di terre rare come il neodimio sono stati trovati per intensificare notevolmente il ferromagnetismo, risultando in magneti permanenti potenti e compatti.

    Prima differenza: Temperatura di Curie

    Gli oggetti si magnetizzano quando un gran numero di microscopici i domini magnetici si allineano in modo tale che i loro singoli campi magnetici si sommano, formando un campo più ampio. A temperature elevate, tuttavia, gli atomi nell'oggetto vibrano e oscillano fortemente, rimescolando l'allineamento ed eliminando il campo magnetico. Gli scienziati chiamano la temperatura alla quale si verifica il punto di Curie o la temperatura di Curie. In generale, i materiali ferromagnetici, che di solito sono metalli o leghe di metalli, hanno temperature Curie più elevate rispetto ai materiali ferrimagnetici. Ad esempio, il metallo ferromagnetico, il cobalto, ha una temperatura di Curie di 1131 gradi Celsius (2.068 F) contro 580 gradi Celsius (1.076 F) per la magnetite, che è un ferrimagnet.

    Seconda differenza: allineamento dei domini magnetici

    Alcuni domini magnetici in un materiale ferrimagnetico puntano nella stessa direzione e altri nella direzione opposta. Tuttavia, nel ferromagnetismo, tutti puntano nella stessa direzione. Per un ferromagnete e un ferrimagneto della stessa dimensione, quindi, il ferromagnete avrà probabilmente un campo magnetico più forte.

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