磁卡效应(magnetocaloriceffect)顺磁与铁磁性物质在外磁场的作用下,磁矩由杂乱变为有序,原子磁矩之间及与外磁场之间的相互作用能降低,它的磁熵减小,排出熵的过程也就是放热的过程。反之,在取消磁场的过程中,磁性物质的磁矩由有序而变为杂乱,从外界吸收能量,磁熵增加,在系统绝热的情况下则磁性物质本身降温。这种由外磁场变化而引起磁性物质放热或吸热的现象称为磁卡效应。
外斯(Weiss)和皮卡德(Piccard)于1918年首先观察到, 当磁化场突然增大到0.8~1.6MA/m时,铁磁体 (Ni或Fe)的温度将上升1~2℃。磁卡效应产生的 原因是:设想当铁磁体被加热时,各个原子的自旋将吸收一部分热量使它们平行排列的有序程度下降; 因此如果突然加一强磁场使各个自旋平行排列的有序程度增加,则必然放出热量,因为是绝热过程,故磁体的温度上升。由于磁卡效应是通过自旋排列的有序程度变化而产生的,可知此效应在居里点附近最为显著,这是因为在居里点附近加一定磁场可使磁化强度有较大的增加。相反,如果在一定温度下 突然去掉外加的磁化场,将使磁体的温度下降。因 此利用这一效应可以实现磁致冷。 2100433B