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1[9급 국가직 공업화학] 26년 1회차
외부 자기장이 없는 상태에서 그림과 같은 스핀 배열을 가지는 자성체의 자기적 특성은?
문제 이미지
1
강자성(ferromagnetic)
2
준강자성(ferrimagnetic)
3
상자기성(paramagnetic)
4
반강자성(antiferromagnetic)
해설

그림의 스핀 배열은 준강자성(ferrimagnetic)이다.

그림에서 위쪽 스핀과 아래쪽 스핀이 교대로 반평행 배열하지만, 위쪽 화살표가 아래쪽보다 길어 자기 모멘트 크기가 서로 다르다. 따라서 서로 상쇄되지 않고 외부 자기장 없이도 알짜 자화가 남는데, 이것이 페라이트 등에서 나타나는 준강자성이다.

  • 강자성: 모든 스핀이 같은 방향으로 평행 정렬하므로 그림의 반평행 배열과 다르다.
  • 상자기성: 외부 자기장이 없으면 스핀 방향이 무질서하게 흩어져 있어 규칙적 배열이 나타나지 않는다.
  • 반강자성: 반평행 배열이지만 두 스핀의 크기가 같아 완전히 상쇄되어 알짜 자화가 0이다.

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