MnZnフェライトの磁気モーメントについて

質問

MnZnフェライトはMnとZnの割合によって、磁気モーメントが変化するという事を授業でやりました。Mnフェライトの磁気モーメントが5、Znフェライトの磁気モーメントは0になるという事は分かりました。

　MnとZnの割合を変えていくと磁気モーメントも変化して、Zn＝0.4、Mn＝0.6の割合のときに最大になるとやりましたが、Znが0.5や0.6のほうが磁気モーメントが大きくなると思うのですが、なぜ小さくなるのでしょうか？　アドバイスお願いします。

回答No.2

inorganicchemist

Mnイオン二つで考えましょう。
一つ目は磁気モーメントが「上」を、
二つ目は「下」を向いていたとします。
（イオンに絶対的な上下左右前後はありませんから、相対的に逆向きという意味です）

二つのイオンのトータルで考えると、磁気モーメントは互いにキャンセルされてしまい、ゼロになります。

両方とも「上」を向けばイオンひとつあたり5のままですね。

強磁性、反強磁性、フェリ磁性

ここらのキーワードでお調べください。

補足

回答いただいたのですが、自分の質問の仕方が悪かったかもしれません。

　その考え方は大体分かり、Znが0.4では磁気モーメントが7という所ま
では納得できますね。でもこれだとZnが0.5だと磁気は7.5になるはずで
すが、そうはならないみたいなのです。
　FeとMnの相互作用の変化の仕方の部分が分からないので、
どなたか詳しくお願いいたします。

回答No.1

inorganicchemist

Mnイオンひとつが持つ磁気モーメント
Mnイオンがたくさん集まった磁石が持つ磁気モーメント

両者の間の決定的な違いは？

補足

御早い返答ありがとうございます。
＞Mnイオンひとつが持つ磁気モーメント
これは５ですよね？

＞Mnイオンがたくさん集まった磁石が持つ磁気モーメント
ごめんなさい　分かりません

質問内容補足
　　Zn＝0.3　Mn＝0.7　磁気＝6.5
　　Zn＝0.4　Mn＝0.6　磁気＝7.0　(最大)
　　Zn＝0.5　Mn＝0.5　磁気＝？
　Znが0～0.4までの磁気モーメントの求め方は納得いくのですが、なぜZnが0.5以上になると、磁気モーメントが減っていくのでしょう？いくつになるかも分かりません。
　交換相互作用の様式が変化するためと言われたのですが、いまいちはっきり理解できないので減少の仕方なども出来たらお願いします。