

Ferromagnetismus (von lateinisch ferrum „Eisen“) ist die Eigenschaft bestimmter Körper,
entweder selbst ein statisches Magnetfeld zu verursachen
oder von einem Pol eines äußeren Magnetfelds angezogen zu werden, unabhängig, ob Nord- oder Südpol.
Erklärt wird die Eigenschaft durch Elementarmagnete, die im Material des Körpers dauerhaft vorhanden sind. Die Elementarmagnete können parallel zueinander ausgerichtet sein. Die Anziehung im äußeren Magnetfeld kommt dadurch zustande, dass das äußere Magnetfeld die bereits parallel ausgerichteten Elementarmagnete in seine Richtung dreht. Der Ferromagnetismus ist die im Alltag am deutlichsten zu beobachtende und technisch genutzte Art des Magnetismus. Andere Arten sind Paramagnetismus und Diamagnetismus.
Unter den metallischen Elementen in Reinform sind Eisen, Cobalt und Nickel bei Raumtemperatur ferromagnetisch. Bei tieferen Temperaturen sind einige Lanthanoide ferromagnetisch, so z. B. Gadolinium bei bis zu 19,3 °C.
Ferromagnetische Werkstoffe magnetisieren sich in einem externen Magnetfeld so, dass sich die magnetische Flussdichte in ihrem Inneren im Vergleich zum Außenraum stark erhöht, die Feldlinien im Material also dichter zusammen liegen. Ein ferromagnetischer Körper erfährt – ebenso wie ein paramagnetischer – in einem inhomogenen Magnetfeld eine Kraft hin zum Ort des stärksten Magnetfeldes, er wird zum Beispiel von einem Magneten angezogen. Dadurch entsteht im Gesamtfeld ein energieärmerer Zustand. Es wird mechanische Arbeit verrichtet, die beim Entfernen des angezogenen Körpers aus dem Feld in gleicher Stärke wieder aufgebracht werden muss.
Der Faktor der Flussdichteerhöhung im Vergleich zum leeren Raum wird durch die magnetische Permeabilität µr (bzw. magnetische Suszeptibilität µr – 1) des Materials bestimmt, bei Ferromagneten gilt µr>> 1 (vgl. Paramagnetismus).
Ferromagnetische Materialien sind normalerweise Festkörper. Bekannte Anwendungen dieser Materialien sind u. a. Dauermagnete, Elektromotoren, Transformatoren sowie die diversen Formen magnetischer Datenspeicher (Magnetband, Diskette, Festplattenlaufwerk usw.).
Die Hysterese-Kurve des Ferromagnetismus wird durch Effekte in zwei verschiedenen Größenordnungen verursacht:
mikroskopisch: die gleichgerichtete magnetische Ordnung der Elementarmagnete (z. B. der Elektronenspins, siehe unten) in atomarer Größenordnung
makroskopisch: die Anordnung der Weiss-Bezirke (sog. „Domänen“) in der Größenordnung von Mikrometern bis Nanometern
Viele Betrachtungen in der theoretischen Festkörperphysik beschränken sich auf den mikroskopischen Aspekt und bezeichnen bereits die Gleichrichtung der Elementarmagnete als Ferromagnetismus. Andererseits treten die Weiss-Bezirke auch bei anderen magnetischen Ordnungen auf.