1.碳纤维的磁学性质

从磁性角度，可以碳材料大致分为两类：一类是包含顺磁离子的碳纤维，另一类是不含顺磁离子的碳纤维。所谓顺磁离子系指d壳层不满的过渡元素或f壳层不满的稀土族元素。只有当碳纤维内包含具有固有磁矩的电子结构时才会引起顺磁磁化(磁矩的择优取向)，具有饱和电子结构的碳纤维，

没有固有磁矩，因此是抗磁性的。碳纤维中载流子运动产生的顺磁性一般大于抗磁性，所含的杂质和缺陷往往具有未配对的电子，它们的自旋贡献一定的顺磁性。因此，存在一定载流子、杂质或缺陷浓度的固体一般表现为顺磁性。金刚石和石墨都是饱和电子结构，因此结晶完美的金刚石和石墨都是抗磁性的。但是，由于石墨的禁带宽度几乎为O，石墨基碳纤维材料总是存在大量的杂质和缺陷，大量载流子、杂质和缺陷的存在使得碳纤维材料一般具有顺磁性。金刚石的禁带宽度很大，并且不容易进行掺杂，因而一般总是表现为抗磁性。

2.透过与吸收

自古以来金刚石就是最吸引人的宝石经过加工后，它晶莹剔透，熠熠发光，这是因为金刚石具有高的折射率(可见光区域n=2.42)和低的吸收系数。不仅是可见光区域，金刚石在红外和紫外光的大部分区域都具有极好的透过性能，含有N原子杂质的天然金刚石只是在红外光7～8μm的地方和紫外0.25μm左右的地方存在弱吸收。类金刚石膜中含有较多不同状态的C一H键以及非sp³杂化的C一C键时，在可见光下一般呈现黄色等，具有低的折射系数，在红外光谱上可以观察到众多吸收峰。红外吸收光谱是测定类金刚石膜结构组成的重要方法。石墨和碳纤维材料具有导电性能，通过反射光谱来确定其光学性能。