Электричество и электромагнетизм. Полицинский Е.В. - 95 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

94
ослабляющее внешнее магнитное поле. Этот эффект получил название
диамагнитного эффекта, а вещества, намагничивающиеся во внешнем
магнитном поле против направления поля, называются диамагнетиками.
В отсутствие внешнего магнитного поля диамагнетик немагнитен,
поскольку в данном случае магнитные моменты электронов взаимно
компенсируются, и суммарный магнитный момент атома, равный век-
торной сумме орбитальных и спиновых магнитных
моментов электро-
нов, равен нулю. К диамагнетикам относятся многие металлы (напри-
мер, Bi, Ag, Аu, Сu), большинство органических соединений, смолы, уг-
лерод и т. д.
Так как диамагнитный эффект обусловлен действием внешнего
магнитного поля на орбитальное движение электронов в атомах вещест-
ва, то диамагнетизм присущ всем веществам. Однако наряду с диамаг-
нитными
веществами существуют и парамагнитные − вещества, намаг-
ничивающиеся во внешнем магнитном поле по направлению поля.
У парамагнитных веществ при отсутствии внешнего магнитного
поля магнитные моменты электронов не компенсируют друг друга, и
атомы (молекулы) парамагнетиков всегда обладают магнитным момен-
том. Однако вследствие теплового движения молекул их магнитные
моменты ориентированы беспорядочно, поэтому намагниченность па-
рамагнитных веществ при
отсутствии внешнего магнитного поля равна
нулю. При внесении парамагнетика во внешнее магнитное поле уста-
навливается преимущественная ориентация магнитных моментов ато-
мов по полю (полной ориентации препятствует тепловое движение ато-
мов). Таким образом, парамагнетик намагничивается, создавая собст-
венное магнитное поле, совпадающее по направлению с внешним полем
и усиливающее его.
Этот эффект называется парамагнитным. При ос-
лаблении внешнего магнитного поля до нуля ориентация магнитных
моментов вследствие теплового движения нарушается и парамагнетик
размагничивается. К парамагнетикам относятся редкоземельные эле-
менты, Pt, A1 и т. д. Диамагнитный эффект наблюдается и в парамагне-
тиках, но он значительно слабее парамагнитного и поэтому остается не-
заметным.
Парамагнетизм можно объяснить
по аналогии с поляризацией ди-
электриков с полярными молекулами, только электрический момент
атомов в случае поляризации надо заменить магнитным моментом ато-
мов в случае намагничивания.
Таким образом, если магнитные моменты атомов не равны нулю,
то парамагнитные свойства преобладают над диамагнитными и вещест-
во является парамагнетиком. Если магнитные моменты атомов равны

Страницы