Зако́н Бло́ха, температурная зависимость спонтанной намагниченности $M$ ферромагнетиков в области температур $T$, значительно ниже точки Кюри $T_{\text{C}}$, имеющая вид:$$M(T) = M(0)\left[1 - a\left(\frac{T}{T_{\text{C}}}\right)^{\frac{3}{2}}\right],$$где $a$ – постоянная, характерная для данного вещества.

Закон теоретически получен Ф. Блохом в 1930 г. на основе модели Гейзенберга. Уменьшение $M$ с ростом температуры обусловлено нарушением существующего при $T = 0$ К идеального магнитного порядка за счёт теплового движения атомов. При низких температурах это нарушение можно представить в виде совокупности элементарных возбуждений – магнонов (спиновых волн), число которых растёт пропорционально $T^{3/2}$.

Закон Блоха выполняется для изотропных ферромагнетиков, где основной вклад в изменение намагниченности вносят магноны с квадратичной зависимостью энергии $\mathcal{E}$ от волнового вектора $\boldsymbol{k}$: $\mathcal{E}(\boldsymbol{k}) \sim k^2$. $M(T)$ обычно подчиняется закону Блоха вплоть до $T \approx 0,5 T_{\text{C}}$. Поправки к закону Блоха при повышении температуры обусловлены возбуждением магнонов с большими значениями $k$, обладающих неквадратичным законом дисперсии, а также взаимодействием между магнонами. Поправки, учитывающие эти эффекты, могут быть получены в рамках теории спиновых волн. Их можно записать в виде:

$$M(T)=M(0)\left[1 -a(T/T_{\text{C}})^{3/2} - a_1(T/T_{\text{C}})^{5/2} - a_2(T/T_{\text{C}})^{7/2} - a_3(T/T_{\text{C}})^4 + \ldots (T/T_{\text{C}})^{9/2})\right],$$где все коэффициенты $a, a_1, a_2, \ldots$ положительные, причём слагаемые с $a_1$ и $a_2$ описывают эффект отклонения спектра магнонов от квадратичного, а слагаемое с $a_3$ является первым вкладом от взаимодействия магнонов. Магнитная анизотропия приводит к появлению щели в спектре магнонов, в результате чего отклонения от $M(0)$ могут при низких температурах (ниже температуры, отвечающей энергетической щели) изменяться по закону, близкому к экспоненциальному. В случае наноструктурированных ферромагнетиков (магнитных нанокомпозитов) закон Блоха видоизменяется за счёт существенного вклада поверхностной энергии в магнитную энергию наночастиц. Соответствующее обобщение закона Блоха можно представить как $$M(T) = M(0)\left[1 - a(T/T_{\text{C}})^{3/2} - b(T/T_{\text{C}})\ln(T/T_{\text{C}}) - c(T/T_{\text{C}})\right],$$где $b$ и $c$ – параметры, зависящие от размера и формы магнитных наночастиц, а также от условий на их поверхности. Вблизи $T_{\text{C}}$ зависимость $M(T)$ имеет вид: $$M(T) \sim (T_{\text{C}} - T)^{\beta},$$где $\beta$ – критический индекс, определяемый классом универсальности ферромагнетика, в частности, для железа он равен 0,34, для никеля 0,51. Для интерполяции между низко- и высокотемпературными режимами часто используется формула:$$M(T) = M(0)\left[1 - a(T/T_{\text{C}})^{\alpha}\right]^{\beta},$$где $\alpha$ – эмпирическая константа. Изотропные антиферромагнетики характеризуются линейным законом дисперсии магнонов $\mathcal{E}(\boldsymbol{k}) \sim k$, соответственно, число магнонов растёт пропорционально $T^3$ и аналог закона Блоха приобретает вид:$$M_1(T) = M_1(0)\left[1 - A(T/T_{\text{N}})^3\right],$$где $M_{1}$ – намагниченность подрешётки антиферромагнетика, $A$ – постоянная, характерная для данного антиферромагнетика, $T_{\text{N}}$ – температура Нееля.