Curie-temperatur: Forskjell mellom sideversjoner

Fra Wikisida.no
Hopp til navigering Hopp til søk
VisuellWikitekst
m (Én sideversjon ble importert)
m (Wiki-standard formatering)
Linje 1: Linje 1:
'''Curie-temperatur''' ('''TC''') er temperaturen der magnetiske egenskaper i materialer endres. For eksempel kan et materiale miste sin magnetisme når det når '''TC'''. Curie-temperatur er oppkalt etter [[Pierre Curie]], som beviste at enkelte materialer mister sin magnetiske evne over en viss temperatur.
{{Kildeløs|Helt uten kilder.|dato=10. okt. 2015}}
'''Curiepunktet''' eller '''Curietemperaturen''' betegner [[kritisk temperatur]] for ferromagnetisme. Over Curietemperaturen mister et [[ferromagnetisme|ferromagnetisk]] stoff sine ferromagnetiske egenskaper og går over til å bli [[paramagnetisme|paramagnetisk]]. Tilstandsendringen er et eksempel på en [[faseovergang]]. Begrepet har fått navnet sitt etter [[Pierre Curie]].


[[Paramagnetisme|Paramagnetiske]] og [[Ferromagnetisme|ferromagnetiske]] materialer vil miste sine magnetiske evner over en viss temperatur; elektronspinnene opptrer ikke lenger i samme retning og vil dermed kansellere ut hverandres magnetiske egenskaper. Antiferromagnetiske materialer har stigende magnetisme dess nærmere '''TC''' de befinner seg, men vil ellers opptre ikke-magnetiske.<ref>{{Kilde oppslagsverk|tittel=Curie-punkt|url=https://snl.no/Curie-punkt|oppslagsverk=Store norske leksikon|dato=2025-01-13|besøksdato=2025-05-22|språk=no|fornavn=Jacob|etternavn=Linder}}</ref>
Begrepet brukes også om temperaturen der et [[piezoelektrisk]] materiale mister sine piezoelektriske egenskaper, og der et [[ferroelektrisitet|ferroelektrisk]] materiale mister sine ferroelektriske egenskaper.


== Paleomagnetisme ==
Som et eksempel er Curietemperaturen for [[jern]] omtrent 770&nbsp;°C.
Curietemperatur er sentralt innen [[paleomagnetisme]], spesielt i forbindelse med termoremanent magnetisering (TRM). Når magnetiske mineraler avkjøles vil de kunne bevare en permanent magnetisering basert på jordas magnetfelt og bergartens posisjon ved avkjølingstidspunktet. Dermed er denne prosessen viktig i studier av [[platetektonikk]]. Temperaturspennet hvor en bergarts magnetisering kan endres defineres av Curietemperaturen og blokkeringstemperaturen. Curietemperaturen markerer et minerals overgang mellom [[Ferromagnetisme|ferromagnetisk]] til [[Paramagnetisme|paramagnetisk]], og blokkeringstemperaturen forteller når individuelle magnetiske korn låser sin magnetisering. Over blokkeringstemperaturen vil den remanente magnetiseringen reduseres, og ved Curietemperaturen vil den forsvinne helt.<ref>{{Kilde bok|tittel=Looking into the Earth: An introduction to geological geophysics|etternavn=Musset, A. E.|fornavn=Khan, M. A.|utgiver=Cambridge University Press|år=2000|isbn=9780521785747|kapittel=10: Paleomagnetism and Mineral Magnetism}}</ref>

== Ferromagnetisme ==
[[Ferromagnetisme]] er et begrep for magnetismen som inntreffer i noen mineraler, der retningen av de magnetiserte atomene legger seg i samme retning, dette skjer spontant. De fleste ferromagnetiske bergartene inneholder jern, enten i sin rene form, eller som en del av den overordnede strukturen. De fleste bergarter har en viss grad for ferromagnetiske egenskaper, siden individuelle korn eller krystaller av jern kan finnes i de fleste bergartstyper. Disse egenskapene er derimot bare på individuelt krystall-nivå, den overordnede magnetismen kommer ikke til å være ferromagnetisk. De ferromagnetiske egenskapene forsvinner om mineralet blir varmet opp tilstrekkelig, og får deretter [[Paramagnetisme|paramagnetiske]] egenskaper.<ref>{{Kilde oppslagsverk|tittel=ferromagnetisme|url=https://snl.no/ferromagnetisme|oppslagsverk=Store norske leksikon|dato=2025-01-13|besøksdato=2025-05-22|språk=no|fornavn=Trygve|etternavn=Holtebekk}}</ref>

== Magnetiske mineraler ==
{| class="wikitable"
| colspan="5" |'''Magnetiske mineraler i bergarter'''<ref>(Mussett & Khan, 2000, p. 152, Table 10.1)</ref>
|-
|
{| class="wikitable"
|'''Mineral'''
|}
|'''Kjemisk formel'''
|'''*Remanent magnetisme'''

'''(kA/m)'''
|'''Curietemperatur'''

'''(Cº)'''
|'''**Mottakelighet'''
'''(rasjonaliserte SI-enheter)'''
|-
|Magnetitt
|Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>
|5-50
|585
|0.07-20
|-
|Hematitt
|Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
|1
|675
|0.0004-0.038
|-
|Maghemitt
|Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
|80-85
|Ca. 740
|<nowiki>-</nowiki>
|-
|Goethitt
|FeOOH
|≤1
|Ca. 120
|<nowiki>-</nowiki>
|-
|Phyrrotitt
|Ca. Fe<sub>7</sub>O<sub>8</sub>
|1-20
|Ca. 300
|0.001-6.3
|-
|Jern
|Fe
|<nowiki>-</nowiki>
|780
|0.2
|}
<nowiki>*</nowiki> hvor mye magnetisme som gjenstår i et ferromagnetisk materiale etter at magnetfeltet er fjernet, begrepet metningsmagnetisme kan også brukes

<nowiki>**</nowiki> en måleenhet for hvor magnetisk et materiale vil bli dersom det blir magnetisert i et [[magnetfelt]]
[[Fil:Forhold mellom magnetiske mineraler i bergarter, Curie temperatur og Remanent Magnetisme.png|ingen|miniatyr|589x589pk|Figur 1: Modifiserte figurer fra Mussett & Khan, 2000, p. 148, Figur 10.14 & p. 152, Table 10.1<ref>{{Kilde www|url=https://www.cambridge.org/highereducation/books/looking-into-the-earth/F46E6696F2CA6B8BA193E1D29F4FBB99|tittel=Looking into the Earth: An Introduction to Geological Geophysics|besøksdato=2025-05-22|dato=2000-10-23|fornavn=Alan E.|etternavn=Mussett|fornavn2=M. Aftab|etternavn2=Khan|fornavn3=Sue|etternavn3=Button|språk=en|verk=Higher Education from Cambridge University Press}}</ref>. i) Figuren viser hvordan magnetisering faller brått ved Curie temperaturen, der materialet mister ferromagnetiske egenskaper og blir paramagnetisk. ii) Forholdet mellom Curie temperatur og remanent magnetisme for viktige magnetiske mineraler i bergarter. Fargene på datapunktene indikerer hvor mineralene typisk forekomme<ref>{{Kilde www|url=https://www.researchgate.net/publication/292282758_Rock_magnetism_the_distribution_of_magnetic_minerals_in_the_Earth%27s_crust_and_aeromagnetic_anomalies|tittel=Rock magnetism, the distribution of magnetic minerals in the Earth’s crust, and aeromagnetic anomalies|forfattere=Reynolds, R. L., Rosenbaum, J. G., Hudson, M. R., & Fishman, N. S.}}</ref><ref>{{Kilde artikkel|tittel=Magnetism at Depth: A View from an Ancient Continental Subduction and Collision Zone|publikasjon=Geochemistry, Geophysics, Geosystems|doi=10.1002/2017GC007344|url=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2017GC007344|dato=2018|fornavn=Suzanne A.|etternavn=McEnroe|etternavn2=Robinson|fornavn2=Peter|etternavn3=Church|fornavn3=Nathan|etternavn4=Purucker|fornavn4=Michael|serie=4|språk=en|bind=19|sider=1123–1147|issn=1525-2027|pmc=6190686|pmid=30344451|besøksdato=2025-05-22}}</ref>]]

== Referanser ==
<references/>


{{stubb}}
{{Autoritetsdata}}
{{Autoritetsdata}}


Sideversjonen fra 31. mai 2025 kl. 08:17

Curie-temperatur (TC) er temperaturen der magnetiske egenskaper i materialer endres. For eksempel kan et materiale miste sin magnetisme når det når TC. Curie-temperatur er oppkalt etter Pierre Curie, som beviste at enkelte materialer mister sin magnetiske evne over en viss temperatur.

Paramagnetiske og ferromagnetiske materialer vil miste sine magnetiske evner over en viss temperatur; elektronspinnene opptrer ikke lenger i samme retning og vil dermed kansellere ut hverandres magnetiske egenskaper. Antiferromagnetiske materialer har stigende magnetisme dess nærmere TC de befinner seg, men vil ellers opptre ikke-magnetiske.[1]

Paleomagnetisme

Curietemperatur er sentralt innen paleomagnetisme, spesielt i forbindelse med termoremanent magnetisering (TRM). Når magnetiske mineraler avkjøles vil de kunne bevare en permanent magnetisering basert på jordas magnetfelt og bergartens posisjon ved avkjølingstidspunktet. Dermed er denne prosessen viktig i studier av platetektonikk. Temperaturspennet hvor en bergarts magnetisering kan endres defineres av Curietemperaturen og blokkeringstemperaturen. Curietemperaturen markerer et minerals overgang mellom ferromagnetisk til paramagnetisk, og blokkeringstemperaturen forteller når individuelle magnetiske korn låser sin magnetisering. Over blokkeringstemperaturen vil den remanente magnetiseringen reduseres, og ved Curietemperaturen vil den forsvinne helt.[2]

Ferromagnetisme

Ferromagnetisme er et begrep for magnetismen som inntreffer i noen mineraler, der retningen av de magnetiserte atomene legger seg i samme retning, dette skjer spontant. De fleste ferromagnetiske bergartene inneholder jern, enten i sin rene form, eller som en del av den overordnede strukturen. De fleste bergarter har en viss grad for ferromagnetiske egenskaper, siden individuelle korn eller krystaller av jern kan finnes i de fleste bergartstyper. Disse egenskapene er derimot bare på individuelt krystall-nivå, den overordnede magnetismen kommer ikke til å være ferromagnetisk. De ferromagnetiske egenskapene forsvinner om mineralet blir varmet opp tilstrekkelig, og får deretter paramagnetiske egenskaper.[3]

Magnetiske mineraler

Magnetiske mineraler i bergarter[4]
Mineral
Kjemisk formel *Remanent magnetisme

(kA/m)

Curietemperatur

(Cº)

**Mottakelighet

(rasjonaliserte SI-enheter)

Magnetitt Fe3O4 5-50 585 0.07-20
Hematitt Fe2O3 1 675 0.0004-0.038
Maghemitt Fe2O3 80-85 Ca. 740 -
Goethitt FeOOH ≤1 Ca. 120 -
Phyrrotitt Ca. Fe7O8 1-20 Ca. 300 0.001-6.3
Jern Fe - 780 0.2

* hvor mye magnetisme som gjenstår i et ferromagnetisk materiale etter at magnetfeltet er fjernet, begrepet metningsmagnetisme kan også brukes

** en måleenhet for hvor magnetisk et materiale vil bli dersom det blir magnetisert i et magnetfelt

Figur 1: Modifiserte figurer fra Mussett & Khan, 2000, p. 148, Figur 10.14 & p. 152, Table 10.1[5]. i) Figuren viser hvordan magnetisering faller brått ved Curie temperaturen, der materialet mister ferromagnetiske egenskaper og blir paramagnetisk. ii) Forholdet mellom Curie temperatur og remanent magnetisme for viktige magnetiske mineraler i bergarter. Fargene på datapunktene indikerer hvor mineralene typisk forekomme[6][7]

Referanser

  1. ↑ Linder, Jacob (13. januar 2025). «Curie-punkt». Store norske leksikon (på norsk). Besøkt 22. mai 2025. 
  2. ↑ Musset, A. E., Khan, M. A. (2000). «10: Paleomagnetism and Mineral Magnetism». Looking into the Earth: An introduction to geological geophysics. Cambridge University Press. ISBN 9780521785747. 
  3. ↑ Holtebekk, Trygve (13. januar 2025). «ferromagnetisme». Store norske leksikon (på norsk). Besøkt 22. mai 2025. 
  4. ↑ (Mussett & Khan, 2000, p. 152, Table 10.1)
  5. ↑ Mussett, Alan E.; Khan, M. Aftab; Button, Sue (23. oktober 2000). «Looking into the Earth: An Introduction to Geological Geophysics». Higher Education from Cambridge University Press (på English). Besøkt 22. mai 2025. 
  6. ↑ Reynolds, R. L., Rosenbaum, J. G., Hudson, M. R., & Fishman, N. S. «Rock magnetism, the distribution of magnetic minerals in the Earth’s crust, and aeromagnetic anomalies». 
  7. ↑ McEnroe, Suzanne A.; Robinson, Peter; Church, Nathan; Purucker, Michael (2018). «Magnetism at Depth: A View from an Ancient Continental Subduction and Collision Zone». Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 4 (på English). 19: 1123–1147. ISSN 1525-2027. PMC 6190686 Åpent tilgjengelig. PMID 30344451. doi:10.1002/2017GC007344. Besøkt 22. mai 2025. 
Autoritetsdata
Hentet fra «https://www.wikisida.no/index.php?title=Curie-temperatur&oldid=680619»