La alineación regular de los momentos magnéticos en un material, que produce una magnetización neta.El orden magnético se refiere a la alineación regular y coordinada de los momentos magnéticos (los diminutos campos magnéticos asociados con los espines de los electrones) en un material. En un estado magnéticamente ordenado, los momentos se alinean en un patrón repetitivo—todos apuntando en la misma dirección (ferromagnetismo), alternándose (antiferromagnetismo), o en arreglos más complejos—produciendo una magnetización neta o una respuesta distintiva a campos externos. Este orden es fundamental para la existencia de imanes permanentes y para muchas tecnologías modernas, desde el almacenamiento de datos hasta los sensores magnéticos. El concepto también se extiende más allá de los sólidos: los campos magnéticos del universo temprano, como se menciona en el corpus, pueden haber surgido de procesos ordenados en el plasma primordial.
La comprensión moderna del orden magnético comenzó con el trabajo de Pierre Curie sobre la dependencia de la temperatura del magnetismo en la década de 1890, seguido por la teoría del campo molecular de Pierre Weiss en 1907. La explicación microscópica llegó con el modelo de interacción de intercambio de Werner Heisenberg en 1928 y la descripción del antiferromagnetismo por Louis Néel en la década de 1930.
El orden magnético surge de las interacciones entre momentos magnéticos vecinos, típicamente la interacción de intercambio, que favorece la alineación paralela o antiparalela dependiendo de la estructura electrónica del material. A altas temperaturas, las fluctuaciones térmicas destruyen el orden, y el material se vuelve paramagnético; al enfriarse por debajo de una temperatura crítica (la temperatura de Curie o de Néel), se establece el orden. El patrón específico de orden está determinado por la red cristalina y la fuerza y el signo de los acoplamientos de intercambio, que ahora pueden medirse con técnicas como la dispersión de neutrones o inferirse mediante análisis de aprendizaje automático de datos experimentales, como se destaca en el corpus.
El orden magnético sustenta los discos duros, la memoria magnética de acceso aleatorio y los imanes permanentes en motores eléctricos y turbinas eólicas; también es central en la espintrónica, donde el espín del electrón se utiliza para transportar información.
En algunos materiales, el orden magnético puede ser tan frágil que se destruye por el calor de un solo fotón, un fenómeno aprovechado en sensores magnéticos ultrasensibles.
