Физика. Электромагнетизм. Часть 2. Электромагнитная индукция, магнитные свойства вещества, электромагнитные колебания и волны. Барсуков В.И. - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Найденное Эйнштейном, де Гаазом и Барнеттом значение гиромагнитного отношения совпадает со
спиновым гиромагнитным отношением. Следовательно, магнетизм железа обусловлен не орбитальны-
ми, а спиновыми магнитными моментами.
Спин в СИ измеряется в Дж·с, спиновый магнитный момент – в Дж/Тл.
Спин электрона равен …… L
S
= 0,53·10
–34
Дж·с;
спиновый магнитный момент …… р
mS
= 0,927·10
–23
Дж/Тл.
Величина спинового магнитного момента электрона, т.е. 0,927·10
–23
Дж/Тл принимается за единицу
намерения магнитных моментов атомов и называется магнетоном Бора.
4 Таким образом, магнитный момент атома складывается из орбитальных и спиновых магнитных
моментов всех электронов атома, а также из спиновых моментов входящих в состав атомного ядра про-
тонов и нейтронов.
Спины электронов, протонов и нейтронов по абсолютной величине одинаковы. Что касается спино-
вых магнитных моментов, то у протонов и нейтронов они значительно меньше, чем у электронов (при
нахождении
mS
р
r
протона в (8.10) нужно подставлять массу протона, которая почти в 2000 раз больше
массы электрона). Поэтому магнитным моментом ядра можно пренебречь.
9 ДИАМАГНЕТИЗМ
Все вещества в магнитном отношении делятся на диамагнетики, парамагнетики и магнетики с упо-
рядоченной магнитной структурой – ферро -, антиферро- и ферримагнетики.
С макроскопической точки зрения диамагнетики – это вещества, имеющие отрицательную магнит-
ную восприимчивость и меньшую единицы магнитную проницаемость
1,0
<
µ
<
χ
.
Диамагнетиками являются инертные газы, многие органические соединения, некоторые металлы
(Bi, Zn, Au, Cu, Ag, Hg), смолы, молекулярный водород, стекло, мрамор и др.
Вектор намагниченности в диамагнетиках антипараллелен на-магничивающему полю
0
В
r
, поэтому
результирующее поле в диамаг-нетиках В
r
всегда слабее внешнего поля
0
В
r
.
Восприимчивость диамагнетиков не зависит от температуры и намагничивающего поля (в не очень
сильных полях) и весьма мала по величине. Так у меди χ = –0,84·10
–7
, у висмута χ = –1,7·10
-4
.
Вектор намагниченности диамагнетиков пропорционален намаг-ничивающему внешнему полю
0
В
r
.
На рис. 17 изображен график зависимости J
x
от B
0x
(J
x
и B
0x
– проекции векторов
0
и BJ
r
r
на ось х, на-
правленную по вектору
0
В
r
).
С микроскопической точки зрения диамагнетики – это вещества, состоящие из атомов и молекул,
магнитные моменты которых (сумма орбитальных и спиновых моментов) в отсутствие внешнего поля
равны нулю.
Рассмотрим механизм намагничивания диамагнетиков.
Рис. 17
J
x
B
0x
0

Страницы