1, diamagnetic
Când magnetizarea M este negativă, solidul prezintă diamagnetism. Metalele cum ar fi Bi, Cu, Ag și Au au astfel de proprietăți. Într-un câmp magnetic extern, inducția magnetică în interiorul mediului magnetizat este mai mică decât inducția magnetică M în vid. Momentul magnetic al atomului (ionului) substanței diamagnetice trebuie să fie zero, adică nu există un moment magnetic permanent. Atunci când materialul diamagnetic este plasat într-un câmp magnetic extern, câmpul magnetic extern modifică orbita electronică și induce un moment magnetic opus direcției câmpului magnetic extern, care este exprimat ca diamagnetism. Prin urmare, diamagnetismul este derivat din schimbări în starea orbitei electronice din atom. Rezistența diamagnetică a materialului diamagnetic este în general slabă, iar susceptibilitatea magnetică H este în general de -10-5, ceea ce reprezintă o valoare negativă.
2, paramagnetic
Principala caracteristică a materialelor paramagnetice este aceea că există un moment magnetic permanent în interiorul atomului indiferent dacă este sau nu este prezent câmpul magnetic aplicat. Cu toate acestea, în absența unui câmp magnetic extern, din cauza vibrațiilor termice neregulate ale atomilor substanței paramagnetice, macroscopic, nu există magnetism; sub acțiunea unui câmp magnetic extern, momentul magnetic al fiecărui atom este orientat relativ regulat și substanța prezintă proprietăți magnetice extrem de slabe. Magnetizarea este în concordanță cu direcția câmpului magnetic extern, este pozitivă și este strict proporțională cu câmpul magnetic extern H. Proprietățile magnetice ale materialelor paramagnetice depind de temperatura în plus față de H. Susceptibilitatea sa magnetică H este invers proporțională cu temperatura absolută T. Unde C este numită constanta Curie, în funcție de magnetizarea substanței paramagnetice și de magnitudinea momentului magnetic. Susceptibilitatea magnetică a materialelor paramagnetice este în general mică și H este de aproximativ 10 la temperatura camerei. În general, atomii sau moleculele care conțin un număr impar de electroni, cum ar fi elemente de tranziție, elemente de pământuri rare, elemente de oțel și metale precum aluminiu și platină, care nu sunt umplute cu carapace, sunt substanțe paramagnetice.
3, ferromagnetism
Pentru materiale precum Fe, Co, Ni, etc., susceptibilitatea magnetică poate ajunge la 10-3 ordine de mărime la temperatura camerei, iar proprietățile magnetice ale acestor materiale se numesc ferromagnetism. Materialele feromagnetice pot obține magnetizări extrem de ridicate chiar și într-un câmp magnetic slab și păstrează proprietăți magnetice puternice atunci când câmpul magnetic extern este îndepărtat. Susceptibilitatea magnetică este o valoare pozitivă, dar atunci când câmpul extern este mărit, deoarece magnetizarea ajunge rapid la saturație, H devine mic.
Materialele feromagnetice sunt foarte magnetice, în principal datorită domeniului lor puternic de schimb intern. Energia de schimb a materialelor feromagnetice este pozitivă și mare, astfel încât momentele magnetice ale atomilor adiacenți sunt orientate în paralel (corespunzând unei stări stabile) și multe regiuni mici, domenii magnetice, sunt formate în interiorul materialului. Fiecare domeniu magnetic are aproximativ 1015 atomi. Momentele magnetice ale acestor atomi sunt aranjate în aceeași direcție, presupunând că există un câmp intern puternic numit "câmp molecular" în interiorul cristalului, iar "câmpul molecular" este suficient pentru a magnetiza automat fiecare domeniu magnetic până la saturație.
Această magnetizare auto-generată se numește magnetizare spontană. Datorită existenței sale, materialele feromagnetice pot fi puternic magnetizate într-un câmp magnetic slab. Prin urmare, magnetizarea spontană este o caracteristică de bază a materialelor feromagnetice și este, de asemenea, diferența dintre materialele feromagnetice și substanțele paramagnetice.
Ferromagnetismul ferromagnetilor se manifesta numai sub o anumita temperatura. Deasupra acestei temperaturi, magnetizarea spontană a corpului feromagnetic devine zero din cauza turbulențelor termice din interiorul materialului, iar rezistența feromagnetică dispare. Această temperatură se numește punctul Curie. Deasupra punctului Curie, materialul prezintă paramagnetism puternic, iar relația dintre susceptibilitatea magnetică și temperatura se supune lui Curie - legea externă este C, care este constanta Curie.
4, antiferomagnetic
Antiferromagnetic înseamnă că rotirea electronilor este aranjată în antiparalelă. În aceeași sublatură, există magnetizare spontană, iar momentele magnetice magnetice sunt aranjate în aceeași direcție; în diferite sublaturi, momentele electronice magnetice sunt aranjate în sens invers. Magnetizarea spontană în cele două sublaturi este aceeași în mărime și opusă în direcția întregului cristal. Materialele antiferomagnetice sunt, în cea mai mare parte, compuși nemetalici, cum ar fi MnO.
Nici o magnetizare spontană a materialului antiferromagnetic nu poate fi observată la orice temperatură, astfel încât proprietățile macroscopice sunt paramagnetice, M și H sunt în aceeași direcție, iar susceptibilitatea magnetică este pozitivă. Atunci când temperatura este ridicată, este extrem de mică; temperatura este redusă și crește treptat. La o anumită temperatură, se atinge valoarea maximă. Se numește punctul Curie sau punctul Neil al substanței antiferomagnetice. Explicația pentru existența punctului Neil este că la temperaturi foarte scăzute, de vreme ce spinul atomilor adiacenți este complet inversat, momentul magnetic este aproape complet anulat, deci susceptibilitatea magnetică este aproape aproape de zero. Când crește temperatura, efectul inversării centrifugării este slăbit și crescut. Când temperatura crește peste punctul Neil, influența turbulenței termice este mare, iar corpul antiferromagnetic are același comportament de magnetizare ca și corpul paramagnetic.
