A paramágneses, diamágneses és ferromágneses anyag
§ 22.15. A paramágneses, diamágneses és ferromágneses anyagok.
Anyagok mágnesezhető hatása alatt a mágneses tér, az úgynevezett mágnes. Egy anyag a mágnesezett külső területen is erősíti azt, míg mások gyengítik. Tekintsük első anyag, amelynek molekulái saját mágneses tere miatt az orbitális mozgás az elektronok az atommag körül. Ez a mágneses mező, mint a mező egy kör alakú áram. Ezért ezeket a molekulákat úgy, mint egy nagyon kis mágnesek egy északi és déli pólus.
Ha az anyag bejut a külső mágneses mező, annak molekulák hatnak nyomatéka, hogy hozzon létre egy szabályos elrendezése molekulák mentén mágneses vonalak indukció. Így induktsin sor tartalmaz egy molekulát a déli pólus, és jön ki belőle az Északi-sarkon. Következésképpen, az anyag belsejében intenzívebbé mágneses mező. A testek készült ilyen anyagokat mágnesezve egy külső területen, ábrán látható. 22.21 is. Kérelmére a mező által létrehozott anyag a külső mező kapjuk a kapott mágneses mező ábrán látható. 22.21 lb, ami azt mutatja, hogy a sűrűsége a vonal megjelent, mintha beszívódik a szervezetben. Rod az ilyen anyag egy külső mező mentén indukciós,
Ábra. 22.21 mutatja, hogy a rúd kell készíteni egy külső mágneses mező, mint a szemben pólusai mágnesek vonzzák.
Mivel a termikus mozgás a molekulák a test anyag adja a megrendelt elrendezése, a mágnesezettség növekvő hőmérséklettel csökken. Ha ezt a testet eltávolítják a külső területen, a véletlenszerű mozgását molekulák vezet annak teljes lemágneseződésre.
Ebből következik a fentiekből, hogy a relatív mágneses permeabilitása a mágnes nagyobb, mint egy. (Így a nitrogén-alumínium mangán) Olyan anyagok, amelyek mágneses permeabilitása kissé nagyobb néven paramágneses.
Így a paramágneses anyagok tulajdonságait magyarázza a körpályás mozgását elektronok a mag körül az atomok, amelyek létrehozza a saját mágneses mezőt molekulák. Megjegyezzük, hogy a mágnesezett paramágneses nagyon gyenge.
Eltérően viselkedni egy külső mágneses mező az anyag, amelynek molekulái nem mágneses mezőt. A test egy ilyen anyag mágnesezett úgy, hogy a belsejében a szervezet saját mágneses mező ellentétes irányú a külső tér (ábra. 22,22, a).
Következésképpen, a mező az anyag belsejében valamivel gyengébb, mint azon kívül; vonal indukciós mintha kényszerítette ki a szervezetből (ábra. 22,22 b). A relatív permeabilitás ilyen mágnesek valamivel kevesebb, mint egységet. (Például, bizmut-szilícium-hidrogén-víz)
Anyagok, amelyekben a mágneses permeabilitás valamivel kisebb, és az úgynevezett mágnesek. Diamágnesesek tulajdonságait az anyag jelenik meg, még gyengébb, mint a paramágneses tulajdonságú. Egy tipikus képviselője diamágneses bizmut. Ábra. 22,22, b hogy diamágnesesek kell tolni a külső mágneses mező mágnesek a neve megegyezik a pólusok taszítják. Az ok, diamágneses anyagok tulajdonságai vizsgálandó a következő fejezetben (§ 23,5).
Amellett, hogy a fenti, van egy kis csoportja anyagok, amelyek relatív mágneses permeabilitása sokkal nagyobb, mint egységet. Anyagok, amelyek a mágneses permeabilitás sokszorosa, és az úgynevezett romágnesességeí. A legjelentősebb képviselője ezeknek az anyagoknak a vas. Ez növelheti a külső mágneses tér ezerszer. Ők is ferromágneses acél, vas, nikkel, kobalt, nemesfém gadolínium és néhány ötvözetei ferromágneses fémek. A hatás a „pull” a vonalak a külső mező indukciós a ferromágneses anyag van kifejezve nagyon erősen (ábra. 22.23).
Tanulmány ferromágneses szerkezete mikroszkóp azt mutatta, hogy a ferromágneses anyag egy több automatikusan (spontán) mágnesezve területek mérési mintegy 0,001 mm,
néven ismertté vált domének. Az egyes mágneses összes momentuma domének molekulája egy irányban.
Ha a ferromagnet nem mágnesezett, a domének véletlenszerűen elhelyezve az ott (ábra. 22,24, a). Amikor a ferromágneses anyag kerül egy külső mágneses mező, a domének remagnetized úgy, hogy azok a mágneses pillanatok mentén vannak a vonalak a külső mező indukciós (orientált a villamos tér irányában), és így fokozzák annak számos alkalommal (ábra. 22,24, b).
By ferromágneseket tartoznak csak azok az anyagok, amelyek tartományokból álló. Amikor az irányok a mágneses mezők az összes tartományt egybeesik az irányt a külső mező, a ferromagnet van mágnesezve, hogy a határ. Ezt az állapotot nevezzük ferromágneses mágneses telítettség. Aarseth hogy minden egyes domain mindig mágnesezett telítettség.
Magyarázat ferromágneses tulajdonságú után találtak találtuk, hogy az elektronok körül forog a tengelye mellett a keringőmozgáshoz az atommag körül, vagyis ,. E. Van egy belső perdület, az úgynevezett „spin” (az angol szó jelentése „fonás”).
Mivel az elektron van töltve, akkor is kell a saját mágneses momentuma. A mágneses momentuma az elektronok az atom lehet csak két kölcsönösen ellentétes irányban: a parallel és antiparallel. A legtöbb esetben a mágneses momentuma az elektronok az atomok kölcsönösen ellentétes irányban, így a mágneses mezők kompenzálják.
A ferromágneseket atomok több elektronok, amelyeknek mágneses nyomatékokat nem kompenzált, hiszen az egyik irányban. Ezek az elektronok fokozza a mágneses mező körül az atomok. Mivel vzaimrdeystvuyut atomok egymással szomszédos megosztásával vegyérték elektronok, a mágneses pillanatok ezen atomok párhuzamosan vannak elrendezve, azaz. E. rendelkező anyagból domének.
Így a mágneses tulajdonságait ferromágneseket jelenlétével magyarázható a kompenzálatlan elektron forog az atomok, és az elektromos közötti kölcsönhatás előforduló atomok cseréjének vegyérték elektronok.