Apa perbedaan antara paramagnetik dan superparamagnetik

Itu Perbedaan utama antara paramagnetik dan superparamagnetik adalah kerentanan magnetik dari bahan superparamagnetik lebih besar dibandingkan dengan bahan paramagnetik.

Istilah paramagnetik mengacu pada beberapa bahan yang memiliki atraksi lemah ke medan magnet yang diterapkan secara eksternal di mana mereka secara internal telah menginduksi medan magnet ke arah medan magnet yang diterapkan. Istilah superparamagnetik, di sisi lain, mengacu pada bentuk magnet yang muncul dalam nanopartikel feromagnetik atau ferrimagnetik kecil.

Kerentanan magnetik mengacu pada ukuran seberapa banyak bahan dapat menjadi magnet dalam medan magnet yang diterapkan. Kita dapat menggambarkannya sebagai rasio antara rasio magnetisasi dan intensitas medan magnetisasi yang diterapkan.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu paramagnetik 
3. Apa itu superparamagnetic
4. Paramagnetik vs superparamagnetic dalam bentuk tabel
5. Ringkasan -paramagnetik vs superparamagnetic 

Apa itu paramagnetik?

Istilah paramagnetik mengacu pada beberapa bahan yang memiliki atraksi lemah ke medan magnet yang diterapkan secara eksternal di mana mereka secara internal telah menginduksi medan magnet ke arah medan magnet yang diterapkan. Ini adalah bentuk magnet, dan bentuk utama lainnya termasuk bahan diamagnetik dan feromagnetik. Bahan paramagnetik sebagian besar termasuk elemen kimia dan beberapa senyawa yang memiliki permeabilitas magnetik relatif yang sedikit lebih besar dari 1. Oleh karena itu, bahan -bahan ini tertarik pada medan magnet.

Gambar 01: Paramagnetisme oksigen molekuler, seperti yang ditunjukkan oleh tarik oksigen cair terhadap magnet

Sebagian besar atom yang tidak sepenuhnya diisi orbital atom adalah paramagnetik karena paramagnetisme terjadi karena adanya elektron yang tidak berpasangan dalam material. Namun, mungkin ada beberapa pengecualian, seperti tembaga. Putar elektron yang tidak berpasangan cenderung memiliki momen dipol magnetik, yang membuatnya bertindak seperti magnet kecil. Selain itu, putaran elektron sejajar sejajar dengan medan magnet saat medan magnet eksternal hadir. Ini menyebabkan daya tarik bersih.

Namun, paramagnet tidak mempertahankan magnetisasi apa pun tanpa adanya medan magnet eksternal karena gerakan termal yang mengacak orientasi putaran. Oleh karena itu, magnetisasi total cenderung turun ke nol setelah penghapusan medan magnet yang diterapkan.

Apa itu superparamagnetic?

Istilah superparamagnetik mengacu pada bentuk magnet yang muncul dalam nanopartikel feromagnetik atau ferrimagnetik kecil. Itu juga merupakan bentuk magnet. Biasanya, dalam nanopartikel kecil, magnetisasi dapat secara acak membalikkan arah ketika ada pengaruh yang berasal dari suhu. Kami menyebut waktu yang khas antara kedua flips sebagai waktu relaksasi neel.

Gambar 02: Cluster Nanopartikel Silika Maghemite

Ketika tidak ada medan magnet eksternal, waktu yang kami gunakan untuk mengukur magnetisasi nanopartikel jauh lebih lama dari waktu relaksasi neel, sehingga magnetisasi mereka muncul sebagai rata -rata nol. Keadaan ini disebut keadaan superparamagnetic. Saat keadaan ini terjadi, medan magnet eksternal dapat memagnetisasi nanopartikel dengan cara yang mirip dengan paramagnet. Selain itu, kerentanan magnetik dari bahan superparamagnetik lebih besar dibandingkan dengan paramagnet.

Apa perbedaan antara paramagnetik dan superparamagnetik?

Kerentanan magnetik mengacu pada ukuran seberapa banyak bahan dapat menjadi magnet dalam medan magnet yang diterapkan. Kita dapat menggambarkannya sebagai rasio antara rasio magnetisasi dan intensitas medan magnetisasi yang diterapkan. Perbedaan utama antara paramagnetik dan superparamagnetik adalah bahwa kerentanan magnetik dari bahan superparamagnetik lebih besar dibandingkan dengan bahan paramagnetik.

Infografis di bawah ini menyajikan perbedaan antara paramagnetik dan superparamagnetik dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.

Ringkasan -paramagnetik vs superparamagnetic

Istilah paramagnetik mengacu pada beberapa bahan yang memiliki atraksi lemah ke medan magnet yang diterapkan secara eksternal di mana secara internal, mereka telah menginduksi medan magnet ke arah medan magnet yang diterapkan. Istilah superparamagnetik mengacu pada bentuk magnet yang muncul dalam nanopartikel feromagnetik atau ferrimagnetik kecil. Perbedaan utama antara paramagnetik dan superparamagnetik adalah bahwa kerentanan magnetik dari bahan superparamagnetik lebih besar dibandingkan dengan bahan paramagnetik.

Referensi:

1. “Superparamagnetisme." Tinjauan umum | Topik ScienceDirect.

Gambar milik:

1. “Liquid Oxygen in a Magnet” oleh Bob Burk, pekerjaan yang didukung oleh National Science Foundation di bawah nomor hibah: 1246120, 1525057, dan 1413739 - [1], bingkai pada 4:53 (CC dengan 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “Maghemite Silica Nanoparticle Cluster” oleh Marko Petek - Karya Sendiri (CC BY -SA 4.0) Via Commons Wikimedia