Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Магнитный момент которого
направлен в сторону, противоположную Этот момент называется индуцированным (наведенным) магнитным моментом. Т.к. при движении электрона по орбите расстояние все время меняется, надо брать среднее значение , которое зависит от угла , характеризующего ориентацию плоскости орбиты по отношению к . Можно показать, что . Тогда средний индуцированный магнитный момент одного электрона равен . Просуммировав это выражение по всем электронам, найдем индуцированный магнитный момент атома: , где z – порядковый номер химического элемента (число электронов в атоме).
Диамагнетизм проявляют вещества, атомы которых не обладают магнитным моментом (многие газы, металлы Cu, Ag, Au, Zn, Ca и т.д.). Если магнитный момент атомов отличен от нуля, вещество оказывается парамагнитным. Магнитное поле стремиться установить магнитные моменты атомов вдоль , а тепловое движение – разбросать их равномерно по всем направлениям. В результате устанавливается некоторая преимущественная ориентация моментов вдоль поля тем большая, чем больше , и тем меньшая, чем выше температура. Зависимость магнитной восприимчивости от температуры подчиняется закону Кюри: , где: С – постоянная Кюри. Парамагнетизмом обладают: а) атомы и молекулы, имеющие нечетное число электронов (например, свободные атомы щелочных металлов, NO); б) свободные атомы и ионы, имеющие недостроенные внутренние оболочки (переходные элементы Fe, Со, и т.д., редкоземельные элементы); в) некоторые молекулы с четным числом электронов (, ), а также дефекты кристаллической решетки.
К ферромагнетикам относятся железо, кобальт, никель, гадолиний, их сплавы и т.д. Ферромагнетизмом обладают только вещества в кристаллическом состоянии. Их намагниченность в раз превышает намагниченность парамагнетиков. Ферромагнетики имеют области спонтанной намагниченности – домены. При отсутствии поля магнитные моменты доменов ориентированы произвольным образом, и магнитный момент образца в целом равен нулю. При внесении в магнитное поле магнитные моменты доменов начинают ориентироваться по полю и индукция результирующего поля увеличивается. Зависимость В (Н) имеет вид петли гистерезиса. рис.3.19 Здесь I – кривая первоначального намагничения. · Если поле Н уменьшать, то имеет место отставание значений В и Н (гистерезис). · При индукция – имеет место остаточная намагниченность ( на Для того, чтобы снять намагниченность совсем, необходимо приложить поле обратного знака (коорцитивная сила). При температурах выше определенной точки (точки Кюри) тепловое движение сбивает стройную структуру магнитных моментов в домене, спонтанная намагниченность исчезает, и ферромагнетик становиться парамагнетиком.
|