亞鐵磁性

亞鐵磁性物質由二種次磁晶格所組成。每一種磁次晶格的原子（分）子都有剩餘自鏇，並有負的交換做用，形成二種磁晶格自鏇反平行排列，但由於二種磁晶格的磁矩不是完全相等的，反平行排列抵消後還有淨磁矩存在。這樣的物質稱為亞鐵磁性物質。雖然亞鐵磁和鐵磁體內部的有序狀態不同。但二者在磁場作用下的性能很相似；它們的共同特點是：1.有自發磁化強度；2.有居里溫度；3.有磁滯。

簡介

亞鐵磁物質由二種磁次晶格組成，它們的原（分）子都有剩餘自鏇磁矩。但不相等。這些自鏇磁矩有負的交換作用，因此二種次晶格的自鏇反平行排列，相互抵消後，整體還有淨磁化強度。這樣的物質稱為亞鐵磁體。雖然它的磁有序和鐵磁體的不同，但亞鐵磁體在磁場下的性能和鐵磁體的差不多。即，它也有自發磁化強度；居里溫度和磁滯。

1948年法國物理學家奈耳（Neel）發現亞鐵磁和反鐵磁物質，才明確了人類知道最早的Fe3O4是亞鐵磁物質。以前一直認為它是鐵磁物質。一些亞鐵磁材料如：YIG（yttrium iron garnet），鐵氧化物和其它元素Al,Co,Ni,Mn,Zn組成的鐵氧體。亞鐵磁物質在居里溫度以上是順磁體。但有時在居里溫度下的某一溫度，亞鐵磁體的二次點陣的磁矩相同，使淨磁矩為零。稱為磁化強度對消點。在石榴石和稀土-過渡族金屬合金中，容易觀察到這種現象。此外，亞鐵磁體也容易顯示角動量對消點，此角動量對消點是磁記錄器件中達到磁化高速反轉的臨界點（參考：C.D.Stanciu,A.V.Kimel et al.,Phys.Rev. B73 220402（R）2006）。

性質

亞鐵磁性物質有高電阻率和各向異性的性質。這種各向異性實際上是由外加磁場誘導出來的：當外加磁場的方向與磁偶極子方向一致時，會引起一淨磁矩和這些磁偶極子在控制的頻率下進動（process），例如：除外加一外場磁化亞鐵磁物質外，還加一園極化微波信號，如它的極化方向與磁矩進動方向相反，則微波信號和磁矩的進動耦合極弱，但如二者的方向相同，則耦合很強，微波信號就可能通過亞鐵磁物質。利用這種性質可作成微波器件，如隔離器，環行器，和鏇轉器（gyrators）等。此外。亞鐵磁還可用來作光學的隔離器和環行器等。