ВУЗ:
Рубрика:
66
ный эффект происходит независимо от температуры вещества. Диамагнит-
ными 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 пара-
магнетика так, что их магнитные моменты устанавливаются преимущест-
венно в направлении этого поля. При этом полной их ориентации в ука-
занном направлении препятствует тепловое движение атомов. В результате
парамагнетик намагничивается и создает собственное магнитное поле, все-
гда совпадающее по направлению с внешним и потому усиливающее его.
При выключении внешнего магнитного поля тепловое движение атомов
разрушает ориентацию атомных магнитных моментов и парамагнетик раз-
магничивается. Поэтому с повышением температуры у этих веществ на-
магниченность уменьшается. В парамагнетике, конечно, имеет место и
диамагнитный эффект – появление индуцированных магнитных моментов,
ослабляющих внешнее магнитное поле. Однако здесь диамагнитный эф-
фект не заметен на фоне сильного парамагнитного эффекта. К парамагне-
тикам относятся некоторые газы (кислород, азот), металлы (алюминий,
вольфрам, платина), щелочные и щелочно-земельные металлы.
В ферромагнетиках особенно сильно взаимодействие магнитных мо-
ментов атомов между собой. В результате ниже определенной температу-
ры (она называется точкой Кюри ферромагнетика) магнитные моменты
атомов уже в отсутствие внешнего магнитного поля принимают упорядо-
ченную ориентацию, которая сохраняется одинаковой в пределах макро-
скопических областей, называемых доменами. Однако ориентация магнит-
ных моментов отлична друг от друга, и ферромагнетик в целом не облада-
ет 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 внешне-
го магнитного поля ферромагнетик в отличие от диа- и парамагнетиков
полностью не размагничивается, а сохраняет некоторую остаточную маг-
нитную индукцию, т. к. тепловое движение не в состоянии дезориентиро-
вать столь крупные совокупности атомов, какими являются домены.
К ферромагнетикам относятся железо, никель, кобальт, гадолиний, дис-
прозий, некоторые сплавы и окислы этих металлов, а также ряд сплавов
марганца и хрома.
ный эффект происходит независимо от температуры вещества. Диамагнит- ными 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 пара- магнетика так, что их магнитные моменты устанавливаются преимущест- венно в направлении этого поля. При этом полной их ориентации в ука- занном направлении препятствует тепловое движение атомов. В результате парамагнетик намагничивается и создает собственное магнитное поле, все- гда совпадающее по направлению с внешним и потому усиливающее его. При выключении внешнего магнитного поля тепловое движение атомов разрушает ориентацию атомных магнитных моментов и парамагнетик раз- магничивается. Поэтому с повышением температуры у этих веществ на- магниченность уменьшается. В парамагнетике, конечно, имеет место и диамагнитный эффект – появление индуцированных магнитных моментов, ослабляющих внешнее магнитное поле. Однако здесь диамагнитный эф- фект не заметен на фоне сильного парамагнитного эффекта. К парамагне- тикам относятся некоторые газы (кислород, азот), металлы (алюминий, вольфрам, платина), щелочные и щелочно-земельные металлы. В ферромагнетиках особенно сильно взаимодействие магнитных мо- ментов атомов между собой. В результате ниже определенной температу- ры (она называется точкой Кюри ферромагнетика) магнитные моменты атомов уже в отсутствие внешнего магнитного поля принимают упорядо- ченную ориентацию, которая сохраняется одинаковой в пределах макро- скопических областей, называемых доменами. Однако ориентация магнит- ных моментов отлична друг от друга, и ферромагнетик в целом не облада- ет 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 внешне- го магнитного поля ферромагнетик в отличие от диа- и парамагнетиков полностью не размагничивается, а сохраняет некоторую остаточную маг- нитную индукцию, т. к. тепловое движение не в состоянии дезориентиро- вать столь крупные совокупности атомов, какими являются домены. К ферромагнетикам относятся железо, никель, кобальт, гадолиний, дис- прозий, некоторые сплавы и окислы этих металлов, а также ряд сплавов марганца и хрома. 66
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- …
- следующая ›
- последняя »