Feromagnetismus a ferimagnetismus jsou obě formy magnetismu, známé síly, která přitahuje nebo odpuzuje určité kovy a magnetizované předměty. Rozdíly mezi těmito dvěma vlastnostmi se vyskytují v mikroskopických měřítcích a mimo učebnu nebo vědeckou laboratoř je málo diskuzí. Feromagnety a ferimagnety jsou oba relativně silné ve srovnání s jinými typy magnetů a hrály významnou roli v lidské historii.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Magnety vyrobené z magnetitu, ferimagnetického materiálu, mají mnohem slabší magnetické pole než ty ze železa a niklu, které jsou feromagnetické.
Ferrimagnetismus a první kompas
Ferrimagnetismus se vyskytuje v oxidu železa zvaném magnetit s chemickým vzorcem Fe3O4. Minerál je historicky významný, protože před tisíciletími lidé objevili, že přírodní magnetitový kámen vždy směřoval na sever, když se vznášel ve vodě, čímž vytvořil první navigační kompas. Magnetismus je výsledkem zarovnání malých oblastí v materiálu zvaných „magnetické domény“ v materiálu. U ferrimagnetismu sousední magnetické domény leží v opačných směrech. Normálně opačné pořadí ruší celkové magnetické pole objektu; ve ferimagnetu však malé rozdíly mezi sousedními doménami umožňují magnetické pole.
Ferromagnetismus: Silné permanentní magnety
Ferromagnetismus se vyskytuje v některých prvcích, jako je železo, nikl a kobalt. V těchto prvcích se magnetické domény srovnávají ve stejném směru a navzájem rovnoběžně za vzniku silných permanentních magnetů. Nedávno bylo zjištěno, že prvky vzácných zemin, jako je neodym, výrazně zesilují feromagnetismus, což vede k výkonným a kompaktním permanentním magnetům.
První rozdíl: Curieova teplota
Objekty se zmagnetizují, když se velké množství mikroskopických magnetických domén zarovná tak, že se jejich jednotlivá malá magnetická pole spojí a vytvoří větší pole. Při vysokých teplotách však atomy v objektu silně vibrují a chvějí, zakódují vyrovnání a eliminují magnetické pole. Vědci nazývají teplotu, při které k tomu dochází, Curie Point neboli Curieova teplota. Obecně platí, že feromagnetické materiály, které jsou obvykle kovy nebo slitinami kovů, mají vyšší Curieovy teploty než ferimagnetické materiály. Například feromagnetický kov, kobalt, má Curieovu teplotu 1131 stupňů Celsia (2068 F) proti 580 stupňům Celsia (1076 F) pro magnetit, což je ferimagnet.
Druhý rozdíl: Zarovnání magnetických domén
Některé magnetické domény ve ferimagnetickém materiálu směřují stejným směrem a jiné v opačném směru. Ve feromagnetismu však všichni směřují stejným směrem. U feromagnetu a ferimagnetu stejné velikosti proto bude mít feromagnet pravděpodobně silnější magnetické pole.
