钇铁石榴石

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Y₃Fe₅O_12。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]

钇铁石榴石
基本资料
类别	合成材料
化学式	Y3Fe2(FeO4)3 or Y3Fe5O12
性质
分子量	737.94[1]
颜色	绿色[1]
密度	5.11 g/cm3[1]g/cm³
其他特征	亚铁磁性材料

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

• 钇铝石榴石
• 镏铝石榴石（英语：Lutetium aluminium garnet）
• 钆镓石榴石（英语：Gadolinium gallium garnet）
• 铽镓石榴石（英语：Terbium gallium garnet）
• 钇铁石榴石滤镜
• YIG球

参考文献

1. Yttrium Iron Garnet - YIG. American Elements. [April 1, 2015]. （原始内容存档于2015-04-02）.
2. 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.