Magnetiske egenskapene til Hematitt

Hematitt er et jernoksid mineral. Det varierer i farge fra rød til rødbrun, brun, sølv-grå, stål farget eller svart. Hematitt navnet stammer fra det greske ordet for blod på grunn av sin farge. Oker, en rødlig slags leire, får sin fargetone fra hematitt. De magnetiske egenskaper av hematitt svarer til temperaturen.

Under 250 Kelvin

Hematitt er "antiferromagnetic" under den temperaturterskel som kalles "Morin overgang", som er 250 kelvin (-9,6 F, eller -23,2 C). Begrepet antiferromagnetic refererer til måten enkelte molekyler samordne sine magnetiske poler. Ved disse lave temperaturer, molekylene av hematitt innrette seg slik at nabomolekylenes magnetiske poler peker i motsatte retninger. Dette fører til at magnetfeltene til hovedsak avbryte hverandre, slik at en del av magnetitt under 250 kelvin vil ikke vise åpen magnetisme.

Mellom 250 K og 948 K

Ovenfor Morin overgangstemperaturterskel på 250 K, er hematitt svakt "ferromagnetiske", som også er referert til som en "skråstilt antiferromagnet". For eksempel er flere av de individuelle molekylære magnetiske poler av mineralet peker i en retning enn den andre, slik at det er et netto magnetisk felt, men det er ikke så sterk som om alle polene peker i samme retning. Styrken i dette ferromagnetisk felt varierer avhengig av forurensninger av en gitt prøve av hematitt.

Over 948 K

Hematitt magnetiske egenskaper endrer seg igjen over 948 K, som er referert til som den "Neel temperatur". Over denne temperaturen, som også kan uttrykkes som 674,9 C eller 1246,7 F, er hematitt "paramagnetisk." I denne tilstand er den termiske energien av mineral så høyt at det forstyrrer noen spesiell anordning av molekylære orientering som normalt ville produsere magnetisme. Paramagnetiske materialer som er tiltrukket av andre magnetiske felter, men når det eksterne feltet er fjernet, de ikke lenger beholde noe magnetisme.