enkel bestemmelse af Curie-temperatur ved hjælp af et smartphone-magnetometer

Curie-temperaturen, også kaldet Curie-punktet, er den temperatur, ved hvilken magnetisk materiale gennemgår en faseovergang fra ferromagnetiske til paramagnetiske egenskaber. Egenskaberne ved permanente magneter vises under Curie-temperaturen-under 400 liter C (673 K) for kommercielle ferromagnetiske materialer såsom ferrit eller neodym. I ferromagnetiske materialer er atommagneter spontant orienteret i samme retning i hvert mikroskopisk domæne (krystalregion), hvilket resulterer i et stærkt magnetfelt. At hæve temperaturen på ferromagnetiske materialer til Curie-punktet vil forstyrre forskellige spontane arrangementer, og kun den svage type magnetisering forbliver, kaldet paramagnetisk. Den almindelige metode til at fastslå Curie-temperaturen er ved hjælp af et pendul Curie-punkt eller ved hjælp af en lille magnet fastgjort til en vandret ferromagnetisk ledning. Pendulet eller ferromagnetisk ledning, der opvarmes gennem forbrænding eller elektrisk opvarmning, bliver til paramagnetisk materiale, når det når Curie-temperaturen, så pendulet eller magneten falder. Magnet / trådopvarmningsmetoden tillader kvantitativ bestemmelse af Curie-temperatur med en ret kompleks måle-og beregningsparametre. Derfor fokuserede vores undersøgelse på at demonstrere Curie-temperaturen af det ferromagnetiske materiale (permanent magnet) kvantitativt ved hjælp af et smartphone-magnetometer. Måling og analyse af magnetisering vs. temperaturforholdet mellem ferromagnetisk materiale udføres ved hjælp af den gennemsnitlige feltteori (Ising-model) tilgang, således at Curie-temperaturen på permanente magneter let kan bestemmes.