Superparamagnetyzm
Superparamagnetyzm to zjawisko występujące w niektórych magnetycznych materiałach składających się z nanocząstek o rozmiarze 1-10 nm. Te małe krystality działają jako pojedyncze jednostki magnetyczne, znane jako cząstki jednodomenowe, co oznacza, że nie mają wewnętrznego podziału na różne domeny magnetyczne.
Temperatura Curie i Néela
W temperaturze poniżej wartości Curie lub Néela, energia termiczna nie jest wystarczająca do zerwania sprzężenia ferro- lub antyferromagnetycznego między atomami sąsiadującymi. Może jednak pozwolić na zmianę orientacji namagnesowania całego krystalitu.
Stany równowagi
W braku zewnętrznego pola magnetycznego, każda cząstka jednodomenowa ma dwa możliwe stany równowagi w kierunku anizotropii magnetycznej. Gdy energia termiczna przekracza energię anizotropii, moment magnetyczny cząstki może się przeorientować. Te fluktuacje prowadzą do uśrednienia wypadkowego momentu magnetycznego do zera.
Porównanie z paramagnetykami
Materiał superparamagnetyczny zachowuje się podobnie do paramagnetyka, przy czym główną różnicą jest sposób wpływu przyłożonego pola magnetycznego. W paramagnetyku pole to oddziałuje na momenty magnetyczne poszczególnych atomów, natomiast w superparamagnetyku wpływa na momenty magnetyczne całych krystalitów.
