자성체

소개

◈ 자성체
▶ 자성 磁性 (Magnetism)
물질의 자기적인 성질을 말하며 구체적으로는 물체가 자기장 속에서 자화되는 성질을 의미한다.
자성을 이해하려면 원자단위부터 알아야한다. 원자 내엔 핵과 전자가 있는데 여기서 전자는 핵의 인력에 묶여 핵 주위를 공전하고 있다. 이러한 전하의 이동은 전류를 만들어낸다. 따라서 전기와 자기는 묶어서 생각할 수 있다. 이 말은 전기가 흐르면 그 주위는 자력이 발생하고 자석이 움직이면 그 안에 전기가 흐르게 되는데 이것을 자성을 띈다 라고 말한다.
위의 그림은 자기유도를 나타냈는데 물질들이 평소에는 Random하게 스핀들이 배열되어 있다가 주위에 자장(Magnetic field)이 가해지면 스핀들이 자기장과 같은 방향인 한 방향으로 배열하기 시작하면서 자기가 유도되었다.

목차

◈ 자성체
▶ 자성 磁性 (Magnetism)
▶ 자성체 磁性體 (Magnetic Meterials)
▶ 자성의 분류 (Classification of Magnetism)
가. 반자성체 反磁性體 (Diamagnetic Meterials)
나. 상자성체 常磁性體 (Paramagnetic Meterials)
다. 강자성체 强磁性體 (Ferromagnetic Meterials)
라. 반강자성체 反强磁性體 (Antiferromagnetic Meterials)
마. 준자성체 準磁性體 (Ferrimagnetic Meterials)
▶ 자기구역 磁氣區域 (Magnetic Domain)
▶ 자기이력 루프 磁氣履歷 Hysteresis loop
▶ Hysteresis loop 에 따른 Magnetic Domain 의 변화

본문내용

◈ 자성체
▶ 자성 磁性 (Magnetism)
물질의 자기적인 성질을 말하며 구체적으로는 물체가 자기장 속에서 자화되는 성질을 의미한다.
자성을 이해하려면 원자단위부터 알아야한다. 원자 내엔 핵과 전자가 있는데 여기서 전자는 핵의 인력에 묶여 핵 주위를 공전하고 있다. 이러한 전하의 이동은 전류를 만들어낸다. 따라서 전기와 자기는 묶어서 생각할 수 있다. 이 말은 전기가 흐르면 그 주위는 자력이 발생하고 자석이 움직이면 그 안에 전기가 흐르게 되는데 이것을 자성을 띈다 라고 말한다.
위의 그림은 자기유도를 나타냈는데 물질들이 평소에는 Random하게 스핀들이 배열되어 있다가 주위에 자장(Magnetic field)이 가해지면 스핀들이 자기장과 같은 방향인 한 방향으로 배열하기 시작하면서 자기가 유도되었다.
▶ 자성체 磁性體 (Magnetic Meterials)
자성체란 위에서 설명한바와 같이 자기유도 작용에 의하여 자화되는 물체를 자성체라 한다.
◎ 자성체가 자기적 성질을 띄는 이유
1. 최외각 전자의 상대성 이론
2. 전자의 회전운동
3. 원자의 회전운동
자성체가 자기적 성질을 나타내는 이유는 세 가지 원인을 들 수 있는데 첫 번째로 가장 큰 요인은 원자구조상의 최외각 운동을 들 수 있는데 이 전자의 움직임은 전류의 흐름으로 간주할 수 있고, 이 전자가 원자핵을 중심으로 회전하면서 비록방향은 반대이지만 하나의 원형 전류판을 만들고 있으므로, 이원형판의 법성 방향 성분으로 자계를 발생하고 있다.
대부분의 내각전자들은 쌍을 이루고 있고 이 쌍이 서로 반대방향으로 회전하므로써 상쇄되어 바깥으로 나오는 최외각전자가 상당한 값을 나타나는데 이 경우 물질은 자성적으로 강한 강자성체가 될 수 있다. 이 밖에 전자의 운동에서 전자는 자체적으로 나선형으로 돌면서 회전하는데 이 자체회전에 의한 영향과, 운동량은 전자에 비해 느리지만, 원자핵도 비슷한 회전운동을 하여 발생하는 원자핵스핀도 원인이 될 수 있다.
▶ 자성의 분류 (Classification of Magnetism)
반자성체
상자성체
강자성체
반강자성체
준자성체

참고자료

· 재료과학과 공학 - William F.Smith
· 전기전자공학개론 - Nigel P. Cook
· www.ndt-ed.org/EducationResources/HighSchool/Magnetism/hs_mag_index.htm
· http://user.dankook.ac.kr/~kisiklee/Electromagnetics/Contents.htm