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钇铁石榴石

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钇铁石榴石
基本資料
類別合成材料
化学式Y3Fe2(FeO4)3 or Y3Fe5O12
性質
分子量737.94[1]
顏色绿色[1]
密度5.11 g/cm3[1]g/cm³
其他特徵亚铁磁性材料

钇铁石榴石 （英语：Yttrium iron garnet或YIG） 是一种合成石榴石, 化学成分为 Y3Fe2(FeO4)3或Y3Fe5O12。它是一种亚铁磁性材料[1] ，居里点为560 K，[2]YIG也可称为钇铁氧体石榴石，或称为铁氧化钇或氧化钇铁，后两种名称通常与粉末形式有关。 [3]在YIG中，五个三价铁离子占据两个八面体和三个四面体位置，其中三价钇离子由不规则立方体中的八个氧离子配位。 两个配位点中的铁离子表现出不同的自旋，形成磁性[2]。 例如，通过用稀土元素取代特定位点，可以获得有趣的磁性。[4]

它具有很高的韦尔代常数，这导致了法拉第效应；[5]它也在微波频率中具有高Q因子值[6]，对红外波长的吸收低至1200nm ，[7]并且在电子自旋共振中的线宽非常小。这些特性使其可用于超导体中的磁光成像（MOI）。[8]

YIG被用于微波、声学、光学和磁光中，例如微波滤波器，声学发射器和换能器。[9] 在光的波长超过600nm时，它是透明的。 它也被用于固态激光器的法拉第旋转器，数据存储和各种非线性光学应用。[10]

参见

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Yttrium Iron Garnet - YIG. American Elements. [April 1, 2015]. （原始内容存档于2015-04-02）. 
  2. ^ 2.0 2.1 Vladimir Cherepanov; Igor Kolokolov & Victor L'Vov. The Saga of YIG: Spectra, Thermodynamics, Interaction and Relaxation of Magnons in a Complex Magnet. Physics Reports. 1993, 229 (3): 84–144 [December 12, 2018]. （原始内容存档于2019-04-06）. 
  3. ^ Yttrium Iron Oxide / Yttrium Ferrite (Y3Fe5O12) Nanoparticles – Properties, Applications. AZoNano.com. September 10, 2013 [April 1, 2015]. （原始内容存档于2021-03-25）. 
  4. ^ J Goulon; A Rogalev; F Wilhelm; G Goujon; A Yaresko; Ch Brouder & J Ben Youssef. Site-selective couplings in x-ray-detected magnetic resonance spectra of rare-earth-substituted yttrium iron garnets (PDF). New Journal of Physics. 2012, 14: 1–30 [April 2, 2015]. 
  5. ^ K.T.V. Grattan; B.T. Meggitt (编). Optical Fiber Sensor Technology: Volume 3: Applications and Systems. Springer Science & Business Media. 1999: 214–215 [April 2, 2015]. ISBN 9780412825705. （原始内容存档于2019-06-09）. 
  6. ^ Leonid Alekseevich Belov; Sergey M. Smolskiy & Viktor Neofidovich Kochemasov. Handbook of RF, Microwave, and Millimeter-wave Components. Artech House. 2012: 150 [April 2, 2015]. ISBN 9780412825705. （原始内容存档于2019-06-03）. 
  7. ^ Rajpal S. Sirohi. Optical Components, Systems and Measurement Techniques. CRC Press. 1990: 80 [April 2, 2015]. ISBN 9780824783952. （原始内容存档于2019-06-03）. 
  8. ^ Magneto-Optical Imaging of Superconductors. Department of Physics, University of Oslo. November 30, 2010 [April 2, 2015]. （原始内容存档于2019-06-24）. 
  9. ^ Periodic Table of Elements: Yttrium. Los Alamos National Laboratory. [April 1, 2015]. （原始内容存档于2021-03-23）. 
  10. ^ Holm, U., Sohlstrom, H., & Brogardh, T. (1984). "YIG-Sensor Design for Fiber Optical Magnetic-Field Measurements". Proceedings of the Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, 514, 333–336.
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