溶けた鉄

こちらでhead1192さんに「鉄の結晶は磁界に対しどの原子も向きを揃え電子スピンの向きも同じになる」と教えていただきました。
https://oshiete.goo.ne.jp/qa/13104049.html

溶けた鉄は磁界を生じないのでしょうか。それはなぜでしょうか。

No.2 ベストアンサー 回答者： d9win 回答日時： 2022/09/06 05:36

まず、引用している回答には誤解を招く記載があります。

それは、電流が作る磁場には電子のスピンは無関係ということです。つまり、永久磁石は、それを構成する鉄などの原子中の電子(自由電子ではありません)のスピンが作る磁場が揃ったものですが、電磁石の作る磁場は電流自体が作るものでスピンの寄与はありません。

それで、今回の質問への回答ですが、永久磁石になり得る原子は限られていて、単体元素としては鉄. コバルト, ニッケルだけです。これらの原子の内側には比較的自由な電子が存在していて、隣りあう原子のこの種の電子のスピンが(隣りあう永久磁石の方向が揃うように)整列して、それがドミノ倒しのようにまとまった領域(結晶粒)に拡がると磁石になります。
ただ、このスピンの整列は、どちらの方向にも均等に働く熱運動によって妨げられるので、温度が高くなると磁力を失います。むしろ、鉄. コバルト, ニッケルは比較的高温でも磁力を失い難いので永久磁石になり得たと解釈するのが適切です。
この現象はピエル・キュリー(キュリー夫人の夫)が発見したので、その温度はキュリー温度と呼んでます(Fe: 771 °C, Co: 1,115 °C, Ni: 358 °C)。

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ありがとうございます。

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お礼日時：2022/09/07 17:02

No.5 回答者： tknakamuri 回答日時： 2022/09/07 07:37

う～ん、「塩化1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムbmim[FeCl4 ]」のように

常温で液体なのに強い磁性を持つ物質もあるので
液体→磁性弱
は必ずしもなりたたないみたいです。

この回答へのお礼

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お礼日時：2022/09/07 17:04

No.4 回答者： himagene 回答日時： 2022/09/06 10:13

溶けた鉄はスピンによる磁化は不可能。

なぜならば液体だからランダム運動の方が大きい。ただし磁気流体(MHD)的な運動によって磁場は発生しうる。地球の磁場は鉄でできた核の流体的運動によって支えられていると考えられている。

この回答へのお礼

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お礼日時：2022/09/07 17:03

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2022/09/06 08:45

>溶けた鉄は磁界を生じないのでしょうか。

もちろん発生する。真空だって磁場は発生するのだから。

溶けた鉄も磁場に反応するけどとても弱い。
キュリー温度を超えると鉄も常磁性体になってしまう。
強磁性体としての強い反応は失ってしまう。

この回答へのお礼

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お礼日時：2022/09/07 17:02