Ferromagnetisme og ferrimagnetisme er begge former for magnetisme, den velkendte kraft, der tiltrækker eller frastøder visse metaller og magnetiserede genstande. Forskellene mellem de to egenskaber forekommer i mikroskopiske skalaer og finder lidt diskussion uden for et klasselokale eller videnskabslaboratorium. Ferromagneter og ferrimagneter er begge relativt stærke sammenlignet med andre typer magneter, og de har spillet betydelige roller i menneskets historie.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Magneter lavet af magnetit, et ferrimagnetisk materiale, har meget svagere magnetfelter end dem, der er lavet af jern og nikkel, som er ferromagnetiske.
Ferrimagnetisme og det første kompas
Ferrimagnetisme forekommer i et jernoxid kaldet magnetit med kemisk formel Fe3O4. Mineralet er historisk vigtigt, fordi mennesker for årtusinder siden opdagede, at naturlig magnetit lodestone altid pegede mod nord, når det flød i vand, hvilket blev det første navigeringskompas. Magnetismen er et resultat af tilpasning af bittesmå regioner i materialet kaldet "magnetiske domæner" i materialet. For ferrimagnetisme ligger nabomagnetiske domæner i modsatte retninger. Normalt annullerer den modsatte rækkefølge det samlede magnetiske felt for en genstand; dog i en ferrimagnet gør små forskelle mellem nabodomæner et magnetfelt muligt.
Ferromagnetisme: Stærke permanente magneter
Ferromagnetisme forekommer i nogle elementer såsom jern, nikkel og cobalt. I disse elementer justeres de magnetiske domæner i samme retning og parallelt med hinanden for at producere stærke permanente magneter. For nylig har sjældne jordarter som neodym vist sig at intensivere ferromagnetisme, hvilket resulterer i kraftige, kompakte permanente magneter.
Første forskel: Curie temperatur
Objekter bliver magnetiseret, når et stort antal mikroskopiske magnetiske domæner justeres på en sådan måde, at deres individuelle små magnetfelter tilsammen danner et større felt. Ved høje temperaturer vibrerer imidlertid atomerne i objektet og rystes kraftigt, krypterer opretningen og eliminerer magnetfeltet. Forskere kalder den temperatur, ved hvilken dette sker, Curie Point eller Curie Temperature. Generelt har ferromagnetiske materialer, som normalt er metaller eller legeringer af metaller, højere Curie-temperaturer end ferrimagnetiske materialer. For eksempel har det ferromagnetiske metal, cobalt, en Curie-temperatur på 1.131 grader Celsius (2.068 F) mod 580 grader Celsius (1.076 F) for magnetit, som er en ferrimagnet.
Anden forskel: Justering af magnetiske domæner
Nogle magnetiske domæner i et ferrimagnetisk materiale peger i samme retning og andre i den modsatte retning. Imidlertid peger de i ferromagnetisme alle i samme retning. For en ferromagnet og en ferrimagnet af samme størrelse vil ferromagneten derfor sandsynligvis have et stærkere magnetfelt.