Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики (Электричество и магнетизм. Ч.3). Миловидова С.Д - 17 стр.

                                               17

                                  Р А Б О Т А № 11
     И З У Ч Е НИ Е В Л И Я НИ Я М А ГНИ ТНО ГО П О Л Я НА В ЕЩ Е С ТВ А ,
С НЯ ТИ Е П Е ТЛ И М А ГНИ ТНО ГО ГИ С ТЕ Р Е З И С А Ф Е РР О М А ГНЕ ТИ КО В

                                          К раткая те ория
         В се в е щ е ст в а, п ом е щ е нные в м агнит ное п оле , нам агничив аю т ся в
больш ей или м е ньш е й ст е п е ни. П ри эт ом одни в е щ е ст в а ослабляю т в не ш не е
м агнит ное п оле , а другие е гоусилив аю т . П е рв ые назыв аю т ся диам агне т ик ам и,
в т орые - п арам агне т ик ам и. Сре ди м агне т ик ов особе нно в ыделяе т ся груп п а
в е щ е ст в , в ызыв аю щ ихоче ньбольш ое усиле ние в не ш не гом агнит ногоп оля. Эт и
в е щ е ст в а назыв аю т ся фе рром агне т ик ам и.
         Р ассм от рим п ричины в озник нов е ния диа-, п ара- и фе рром агнит ного
сост ояний в различных в е щ е ст в ах. К ак изв е ст но, ат ом ы лю бого в е щ е ст в а
сост оят из яде р, в ок руг к от орых п о ст ац ионарным орбит ам дв ижут ся
эле к т роны. М агнит ный м ом е нт , в ызв анный дв иже ние м эле к т рона п о орбит е,
назыв ае т ся е го орбит альным м агнит ным м ом е нт ом . П ом им о эт ого, эле к т рон
обладае т т ак назыв ае м ым собст в е нным (сп инов ым ) м агнит ным м ом е нт ом ,
обуслов ле нным е го в ращ е ние м в ок руг собст в е нной оси. Собст в е нным
м агнит ным м ом е нт ом обладае т т ак же ядро ат ом а. Ге ом е т риче ск ая сум м а
орбит альных и сп инов ых м агнит ных м ом е нт ов эле к т ронов и собст в е нного
м агнит ногом ом е нт а ядра образуе т м агнит ный м ом е нт ат ом а в е щ е ст в а.
         У диам агнит ных в е щ е ст в сум м арный м агнит ный м ом е нт ат ом а рав ен
нулю , т .к . им е ю щ ие ся в ат ом е орбит альные , сп инов ые и яде рные м агнит ные
м ом е нт ы в заим но к ом п е нсирую т ся. О днак о п од в лияние м в не ш не го
м агнит ного п оля у эт их ат ом ов в озник ае т м агнит ный м ом е нт , нап рав ле нный
в се гда п рот ив оп оложно эт ом у в не ш не м у п олю (рис. 1). В ре зульт ат е

   Н =0

   Н ≠ 0


                   Д иам агне т ик      П арам агне т ик      Ф е рром агне т ик
                                          Р ис.1
диам агнит ная сре да нам агничив ае т ся и создае т собст в е нное м агнит ное п оле ,
нап рав ле нное п рот ив оп оложно в не ш не м у п олю и п оэт ом у ослабляю щ е е е го.
В озник ш ие м агнит ные м ом е нт ы ат ом ов диам агне т ик ов сохраняю т ся дот е хп ор,
п ок а сущ е ст в уе т в не ш не е м агнит ное п оле . П ри в ык лю че нии эт ого п оля
индуц иров анные м агнит ные м ом е нт ы ат ом ов исче заю т и диам агне т ик и
разм агничив аю т ся. Н е обходим о от м е т ит ь, чт о диам агнит ный эффе к т
п роисходит не зав исим оот т е м п е рат уры в е щ е ст в а. Д иам агнит ным и в е щ е ст в ам и
яв ляю т ся в исм ут , рт ут ь, фосфор, се ра, м е дь, се ре бро, больш инст в о
органиче ск ихсое дине ний (в т ом числе в ода).