Orden Magnetico

Orden Magnético en Materiales

En general, los materiales magnéticos pueden ser divididos de acuerdo con su orden magnético interno en materiales ordenados o desordenados. En los materiales magnéticos desordenados, llamados paramagnéticos, los momentos magnéticos internos que los componen no interactúan entre sí y fluctúan libremente por acción de la energía térmica, resultando en una magnetización nula en ausencia de campo magnético externo. En los materiales magnéticos ordenados, una interacción de origen cuántico (interacción de intercambio o super-intercambio) tiende a alinear los momentos magnéticos vecinos del material de forma paralela (ferromagnético) o anti-paralelo (antiferromagnético), que apuntan en la dirección de anisotropía del sistema (dirección preferencial de magnetización). Esta interacción es muy intensa, y para destruir este ordenamiento es necesaria una energía térmica de centenares de grados (por ejemplo, de ~810K para la magnetita – Fe3O4). Esta temperatura, por sobre de la cual el material ordenado pierde el orden magnético y se torna paramagnético es conocida como Temperatura de Curie (TC) para los Ferromagnéticos y Temperatura Néel (TN) para los Antiferromagnéticos[1]. Los materiales ferro-, antiferro- y paramagnéticos poseen distintas  curvas de magnetización (M) en función del campo magnético externo (Happ). Como se muestra en la figura abajo: para el ferromagnetismo, la magnetización de saturación de sistema, MS, es la sumatoria de los momentos internos; la remanencia, MR, es la magnetización del material a campo cero y el campo coercitivo, HC, está definido como el campo necesario para revertir la magnetización del material, siendo fuertemente dependiente de la anisotropía del sistema.

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[1] J M D Coey, Magnetism and Magnetic Materials, Cambridge, 1a Ed., 2010, Cap. 1.