ВУЗ:
Рубрика:
21
исчезают и диамагнетики размагничиваются . Необходимо
отметить , что диамагнитный эффект происходит независимо от
температуры вещества. Диамагнитными веществами являются висмут,
ртуть , фосфор, сера, медь , серебро, большинство органических соединений
(в том числе вода ).
У атомов парамагнитных веществ орбитальные, спиновые и ядерные
магнитные моменты атомов не компенсируют друг друга. Поэтому атомы
парамагнетика всегда обладают магнитным моментом. Однако атомные
магнитные моменты расположены беспорядочно и поэтому в отсутствии
внешнего магнитного поля парамагнитная среда в целом не обнаруживает
магнитных свойств. Внешнее магнитное поле поворачивает атомы
парамагнетика так , что их магнитные моменты устанавливаются
преимущественно в направлении этого поля. При этом полной их
ориентации в указанном направлении препятствует тепловое движение
атомов. В результате парамагнетик намагничивается и создает собственное
магнитное поле, всегда совпадающее по направлению с внешним и потому
усиливающее его. При выключении внешнего магнитного поля тепловое
движение атомов разрушает ориентацию атомных магнитных моментов и
парамагнетик размагничивается . Поэтому с повышением температуры у
этих веществ намагниченность уменьшается . В парамагнетике, конечно ,
имеет место и диамагнитный эффект - появление индуцированных
магнитных моментов, ослабляющих внешнее магнитное поле. Однако
здесь диамагнитный эффект не заметен на фоне сильного парамагнитного
эффекта. К парамагнетикам относятся некоторые газы (кислород, азот),
металлы (алюминий, вольфрам , платина), щелочные и щелочноземельные
металлы.
В ферромагнетиках особенно сильно взаимодействие магнитных
моментов атомов между собой . В результате ниже определенной
температуры (она называется точкой Кюри ферромагнетика) магнитные
моменты атомов уже в отсутствии внешнего магнитного поля принимают
упорядоченную ориентацию , которая сохраняется одинаковой в пределах
макроскопических областей , называемых доменами. Однако ориентация
магнитных моментов отлична друг от друга, и ферромагнетик в целом не
обладает магнитным моментом. Во внешнем магнитном поле за счет
движения границ доменов происходит преимущественный рост тех
доменов, которые своим магнитным моментом ориентированы в
направлении этого поля, и ферромагнетик намагничивается до насыщения.
При выключении внешнего магнитного поля ферромагнетик в отличие от
диа- и парамагнетиков полностью не размагничивается , а сохраняет
некоторую остаточную магнитную индукцию , т.к . тепловое движение не в
состоянии дезориентировать столь крупные совокупности атомов, какими
являются домены . К ферромагнетикам относятся железо, никель, кобальт,
гадолиний, диспрозий, некоторые сплавы и окислы этих металлов, а также
ряд сплавов марганца и хрома.
21 исчезаю т и диамагнетик и размагничиваю тся. Н еобходимо отметить, что диамагнитны й эф ф ек т происходит независимо от температуры вещ ества. Д иамагнитны ми вещ ествами явл яю тся висмут, ртуть, ф осф ор, сера, медь, серебро, бол ьш инство органических соединений (втом числе вода). У атомов парамагнитны х вещ еств орбитал ьны е, спиновы е и ядерны е магнитны е моменты атомов не к омпенсирую т друг друга. П оэтому атомы парамагнетик а всегда обл адаю т магнитны м моментом. О днак о атомны е магнитны е моменты распол ожены беспорядочно и поэтому в отсутствии внеш него магнитного пол я парамагнитная среда в цел ом не обнаруживает магнитны х свойств. В неш нее магнитное пол е поворачивает атомы парамагнетик а так , что их магнитны е моменты устанавл иваю тся преимущ ественно в направл ении этого пол я. П ри этом пол ной их ориентации в ук азанном направл ении препятствует тепл овое движение атомов. В резул ьтате парамагнетик намагничивается и создаетсобственное магнитное пол е, всегдасовпадаю щ ее по направл ению свнеш ним и потому усил иваю щ ее его. П ри вы к л ю чении внеш него магнитного пол я тепл овое движение атомов разруш ает ориентацию атомны х магнитны х моментов и парамагнетик размагничивается. П оэтому сповы ш ением температуры у этих вещ еств намагниченность уменьш ается. В парамагнетик е, к онечно, имеет место и диамагнитны й эф ф ек т - появл ение индуцированны х магнитны х моментов, ослабл яю щ их внеш нее магнитное пол е. О днак о здесь диамагнитны й эф ф ек т не заметен на ф оне сил ьного парамагнитного эф ф ек та. К парамагнетик ам относятся нек оторы е газы (к ислород, азот), метал л ы (ал ю миний, вол ьф рам, пл атина), щ ел очны е и щ ел очноземел ьны е метал л ы . В ф ерромагнетик ах особенно сил ьно взаимодействие магнитны х моментов атомов между собой. В резул ьтате ниже определ енной температуры (она назы вается точк ой К ю ри ф ерромагнетик а) магнитны е моменты атомов уже в отсутствии внеш него магнитного пол я принимаю т упорядоченную ориентацию , к оторая сохраняется одинак овой в предел ах мак роскопических обл астей, назы ваемы х доменами. О днак о ориентация магнитны х моментов отл ична друг от друга, и ф ерромагнетик в цел ом не обл адает магнитны м моментом. В о внеш нем магнитном пол е за счет движения границ доменов происходит преимущ ественны й рост тех доменов, к оторы е своим магнитны м моментом ориентированы в направл ении этого пол я, и ф ерромагнетик намагничивается до насы щ ения. П ри вы к л ю чении внеш него магнитного пол я ф ерромагнетик в отл ичие от диа- и парамагнетик ов пол ностью не размагничивается, а сохраняет нек оторую остаточную магнитную индук цию , т.к . тепл овое движение не в состоянии дезориентировать стол ь к рупны е совок упности атомов, к ак ими явл яю тся домены . К ф ерромагнетик ам относятся жел езо, ник ел ь, к обал ьт, гадол иний, диспрозий, нек оторы е спл авы и ок ислы этих метал л ов, атак же рядспл авовмарганцаи хрома.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »