Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Heim » Curie-Temperatur

Curie-Temperatur

1895
  • Pierre Curie
Szene aus dem Labor, in der Pierre Curie 1895 magnetische Eigenschaften erforscht.

(Abbildung dient nur zur Veranschaulichung)

The Curie temperature ([latex]T_c[/latex]), or Curie point, is the kritische Temperatur above which certain materials lose their permanent magnetic properties. For ferromagnetic materials, they become paramagnetic above [latex]T_c[/latex]. This transition is a phase transition where thermal energy becomes strong enough to overcome the quantum mechanical exchange interactions that cause spontaneous magnetic ordering of atomic moments.

Pierre Curie discovered that a material’s magnetism changed at a specific temperature, a finding that was crucial for understanding the nature of magnetism. Below the Curie temperature ([latex]T_c[/latex]), the exchange interaction dominates, forcing adjacent atomic magnetic moments to align, creating the spontaneous magnetization characteristic of Ferromagnetismus. As the temperature increases, thermal agitation causes the moments to fluctuate more randomly. At the Curie temperature, the thermal energy is sufficient to completely disrupt this long-range ordering. The material undergoes a second-order phase transition, and its spontaneous magnetization drops to zero. Above [latex]T_c[/latex], the material is paramagnetic; an external magnetic field can still induce a weak alignment of the atomic moments, but this alignment disappears once the field is removed.

Jedes ferromagnetische Material hat eine eigene Curie-Temperatur. Zum Beispiel liegt die [latex]T_c[/latex] von Eisen bei 770 °C (1043 K), die von Kobalt bei 1130 °C (1403 K) und die von Nickel bei 358 °C (631 K). Diese Eigenschaft wird in verschiedenen Technologien ausgenutzt. Bei magnetooptischen Platten wird beispielsweise ein kleiner Punkt des magnetischen Materials mit einem Laser über den Curie-Punkt erhitzt, so dass ein schwaches Magnetfeld seine magnetische Ausrichtung ändern kann, um Daten zu schreiben. Im Paläomagnetismus ist die Curie-Temperatur von grundlegender Bedeutung für die Untersuchung des früheren Erdmagnetfelds, da sich magnetische Mineralien in abkühlendem Vulkangestein am Erdfeld ausrichten und diese Ausrichtung beibehalten, wenn sie unter ihre [latex]T_c[/latex] abkühlen.

UNESCO Nomenclature: 2211
- Festkörperphysik

Typ

Physikalische Eigenschaft

Störung

Wesentliche

Verwendung

Weitverbreitete Verwendung

Vorläufer

  • Verständnis von Wärme und Temperatur
  • frühe Beobachtungen von Magneten, die bei Erwärmung an Stärke verlieren
  • Entwicklung der Thermodynamik
  • Atomtheorie der Materie

Anwendungen

  • thermische Entmagnetisierung von Materialien
  • thermomagnetische Datenspeicherung (magnetooptische Platten)
  • Temperatursensoren
  • Lötpistolen mit Temperaturregelung
  • paläomagnetische Studien zur Erdgeschichte

Patente:

NA

Potenzielle Innovationsideen

  • selbstregulierende magnetische Hyperthermie zur Krebsbehandlung
  • Curiepunktmotoren zur Gewinnung von Wärmeenergie niedriger Qualität
  • rekonfigurierbare Magnetkreise, deren Eigenschaften sich mit der Temperatur ändern
  • ausfallsichere Magnetverschlüsse, die sich bei einer bestimmten Temperatur lösen
  • hochempfindliche Thermoschalter für Luft- und Raumfahrtanwendungen
  • Datenlöschgeräte mit kontrollierten Temperaturzyklen
  • Phase-Change-Materialien für thermische Energiespeicherung coupled with magnetic sensors
  • advanced Katalysatoren where magnetic state influences reactivity
  • intelligente Materialien mit temperaturabhängiger magnetischer Abschirmung
  • pyromagnetische Generatoren zur Umwandlung von Abwärme in Strom
Verwandt mit: Curie-Temperatur, Curie-Punkt, Ferromagnetismus, Paramagnetismus, Phasenübergang, Wärmeenergie, Austauschwechselwirkung, Pierre Curie, Magnetismus, Festkörperphysik.

Historischer Kontext

Curie-Temperatur

1890
1890
1895
1895
1896
1900
1900
1889
1890
1890
1895
1895
1899
1900
1900

(wenn das Datum unbekannt oder nicht relevant ist, z. B. „Strömungsmechanik“, wird eine gerundete Schätzung seines bemerkenswerten Auftretens bereitgestellt)

10. Jahr Jubiläum

Bilder in voller Größe und Downloads sind nur für registrierte Mitglieder 100% kostenlos verfügbar.

> Login <