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居里温度

1895
  • Pierre Curie
1895 年,皮埃尔·居里在实验室研究磁性的场景。

(图片仅供参考)

居里温度([latex]T_c[/latex])或居里点是某些材料失去永久磁性的临界温度。对于铁磁性材料来说,超过 [latex]T_c[/latex] 就会变成顺磁性材料。这种转变是一种相变,在这种相变中,热能变得足够强大,足以克服引起原子矩自发磁有序化的量子力学交换相互作用。.

皮埃尔-居里发现,材料的磁性在特定温度下会发生变化,这一发现对于理解磁性的本质至关重要。在居里温度([latex]T_c[/latex])以下,交换相互作用占主导地位,迫使相邻原子磁矩对齐,产生铁磁性所特有的自发磁化。随着温度的升高,热搅动会导致磁矩更加随机地波动。在居里温度下,热能足以完全破坏这种长程有序性。材料发生二阶相变,其自发磁化率降至零。在 [latex]T_c[/latex] 以上,材料具有顺磁性;外部磁场仍能诱导原子矩的微弱排列,但一旦磁场移除,这种排列就会消失。.

每种铁磁材料都有独特的居里温度。例如,铁的 [latex]T_c[/latex] 是 770 ℃(1043 K),钴的 [latex]T_c[/latex] 是 1130 ℃(1403 K),镍的 [latex]T_c[/latex] 是 358 ℃(631 K)。各种技术都利用了这一特性。例如,磁光光盘利用激光将一小块磁性材料加热到居里点以上,使弱磁场改变其磁性方向,从而写入数据。在古地磁学中,居里温度是研究地球过去磁场的基础,因为冷却火山岩中的磁性矿物会与地球磁场对齐,并在冷却到低于其 [latex]T_c[/latex] 时锁定该方向。.

UNESCO Nomenclature: 2211
- 固体物理学

类型

物理特性

中断

重大的

用法

广泛使用

前体

  • 了解热量和温度
  • 早期观察到磁铁在加热时会失去强度
  • 热力学的发展
  • 物质的原子理论

应用程序

  • 材料的热退磁
  • 热磁数据存储(磁光盘)
  • 温度传感器
  • 带温控的焊枪
  • 地球历史的古地磁研究

专利:

NA

潜在创新理念

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历史背景

居里温度

1890
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1895
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1896
1900
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1889
1890
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1895
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1899
1900
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(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

相关发明、创新和技术原理

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