阿罗特图

在凝聚态物理学中，阿罗特图（Arrott Plot），或称为Arrott图、Arrott曲线，是以材料的磁化强度的平方（${\displaystyle M^2}$）为纵轴，外部磁场与磁化强度的比例（${\displaystyle H/M}$）为横轴所作的图像，其中的每条曲线都对应着某一特定的温度。阿罗特图可以简单地测定材料的铁磁相关的性质。阿罗特图由美国物理学家安东尼·阿罗特（Anthony Arrott）在1957年提出，被用作一种研究材料磁性的手段。

基于金兹堡－朗道方程对于磁性的平均场图像，铁磁性材料在相变点附近的自由能可以写作：

${\displaystyle F(M)=-<!--\; -\; -->HM+a\frac{T-<!--\; -\; -->T_c}{T_c}{M}^2+b{M}^4+\dots <!--\; \dots \; -->}$

其中 ${\displaystyle M}$ 既为磁化强度，也是方程的序参量（order parameter）；${\displaystyle H}$ 表示外部磁场，${\displaystyle T_c}$ 为临界温度，${\displaystyle a}$ 和 ${\displaystyle b}$ 是和材料相关的常数。

当自由能取极小值时可得以下的关系式：

${\displaystyle M^2=\frac{1}{4b}\frac{H}{M}-<!--\; -\; -->\frac{a}{2b}\mathrm{ϵ<!--\; ϵ\; -->}}$

其中 ${\displaystyle \mathrm{ϵ<!--\; ϵ\; -->}=\frac{T-<!--\; -\; -->T_c}{T_c}}$ 是和温度相关的无量纲量。

如果在不同的温度下绘制 ${\displaystyle M^2}$ 相关于 ${\displaystyle H/M}$ 的曲线，中间的一条通过原点的直线所对应的温度即为临界温度。因此，如果某材料有铁磁相，阿罗特图就可以用于确定该材料相变的临界温度。