Reklama

باراماجنيتيك, diamagnetic و المواد المغناطيسية

المواد, ممغنط في إطار المجال المغناطيسي, يسمى المغناطيس. بعض المواد عند الخارجية يمغنط مجال زيادة, بينما تضعف. لننظر أولا في المواد, الجزيئات التي تمتلك المجال المغناطيسي, بسبب المداري حركة الإلكترونات حول النواة. هذا الحقل مثل المجال المغناطيسي دائرية الحالي. ولذلك فإن هذه الجزيئات يمكن أن يتصور صغيرة المغناطيس مع قطبي الشمال والجنوب.

إن جوهر يحصل في المجال المغناطيسي الخارجي, لها الجزيئات عزم الدوران, خلق أمر ترتيب الجزيئات على طول خطوط الحث المغناطيسي. وعلاوة على ذلك, خطوط الحث بإدخال جزيء من القطب الجنوبي, و كل من القطب الشمالي. ولذلك, داخل المادة هناك تضخيم المجال المغناطيسي. الجسم, مصنوعة من هذه المواد, الخارجية ممغنط الميدان, كما هو مبين في الشكل. 22.21, و. عندما تراكب التي أنشأتها المسألة الحقول في الخارجية الميدانية الناتجة عن المجال المغناطيسي التي تم الحصول عليها, هو مبين في الشكل. 22.21, ب, حيث يمكنك أن ترى, ما إستقراء رسم الحدود داخل الجسم. قضيب من هذه المادة في خارجي الميدان على غرار إستقراء.

من الموافقة المسبقة عن علم. 22.21 انظر, قضيب يحتاج إلى المشاركة في مجال مغنطيسي خارجي, لأن أقطاب المغناطيس جذب بعضها البعض.

منذ الحرارية حركة جزيئات المادة من الجسم يعطل بهم أمر الترتيب, على مغنطة مع زيادة درجة الحرارة تنخفض. إذا كان الجسم لا يزال من الخارجية الميدان, الفوضى حركة الجزيئات يؤدي إلى إكمال ديماجنيتيزيشن.

من أعلاه على النحو التالي, النسبية المغناطيسي نفاذية هذه المغناطيسي وحدات أكثر. (لذا, المنغنيز م = 1,0038, الألومنيوم قد م = 1,000023, النيتروجين م = 1,000000013.) المواد, وقد المغناطيسي نفاذية أكبر قليلا م0, دعا باراماجنيتيك.

لذا, باراماجنيتيك خصائص المواد شرح المداري حركة الإلكترونات حول نواة الذرة, إنشاء الخاصة بهم المجال المغناطيسي الجزيئات. ملاحظة, جدا ضعيف ممغنط باراماجنيتيك.

تتصرف بشكل مختلف في مجال مغنطيسي خارجي مضمون, الجزيئات التي لا تملك المجال المغناطيسي. الجسم من هذه المادة الممغنطة حتى, ما داخل الجسم الخاصة به المغناطيسي Iole الموجهة الخارجية الميدان (الأرز. 22.22, و). ولذلك, في المسألة الميدان هو أضعف نوعا ما, من خارج; إستقراء الخط كما لو دفعت بعيدا عن الجسم (الأرز. 22.22, ب). النسبية المغناطيسي نفاذية هذه المواد المغناطيسية هي أقل قليلا من الوحدة. (على سبيل المثال, في البزموت م=0,999824, السيليكون م=0,999837, الماء μ=0,999991, الهيدروجين, م=0,999999937.)

المواد, وقد المغناطيسي نفاذية أقل قليلا من μ0, اتصل diamagnetic. Diamagnetic خصائص المسألة تظهر حتى أضعف, من خصائص باراماجنيتيك. نموذجي diamagnetic البزموت هو. من الموافقة المسبقة عن علم. 22.22, ب رأيت, على diamagnetic يجب الضغط من مجال مغنطيسي خارجي, لأن نفس أقطاب المغناطيس صد كل منهما الآخر. السبب هو diamagnetic خصائص المواد التي سيتم مناقشتها في الفصل القادم.

وبالإضافة إلى ما سبق ، , هناك مجموعة صغيرة من المواد, التي النسبي المغناطيسي نفاذية أكبر عدة مرات من أحد. المواد, التي النفاذية المغناطيسية هي عدة مرات أكثر م0, اتصل ferromagnetics. أبرز ممثل هذه المواد الحديد. يمكن تضخيم الخارجية الحقل المغناطيسي آلاف المرات. Ferromagnetics أيضا الصلب, الحديد, النيكل, الكوبالت, وهو معدن نادر الجادولينيوم وبعض السبائك من المعادن المغناطيسية. تأثير "التراجع" خطوط الحث الخارجية الميدانية في المغناطيسية المواد يعبر بقوة (الأرز. 22.23).

دراسة هيكل ferromagnets مع مجهر تبين, على ferromagnet يتكون من العديد من تلقاء أنفسهم (تلقائيا) ممغنط مجالات حجم من حوالي 0,001 مم, التي كانت تسمى المجالات ، . في كل من المجال المغناطيسي لحظات من جميع الجزيئات موجهة في نفس الاتجاه.

إذا المغناطيسية المواد غير ممغنط, المجالات يتم توزيعها بشكل عشوائي في (الأرز. 22.24, و). عندما ferromagnet يتم وضعها في مجال مغناطيسي خارجي, له مجالات peremagnichivaniya وهكذا, بهم المغناطيسي لحظات توجه على طول خطوط الحث الخارجية الميدان (موجهة في اتجاه ميدان) وتضخيم ذلك عدة مرات (الأرز. 22.24, ب).

من أجل ferromagnets تنتمي إلى هذه المواد, التي تتكون من المجالات. عندما الاتجاهات والمجالات المغناطيسية في جميع المجالات يتزامن مع توجه الخارجية الميدان, فإن المغناطيسية المواد الممغنطة إلى حد. يسمى هذه الدولة المغناطيسية التشبع المغناطيسي. ملاحظة, أن كل مجال منفصلة دائما ممغنط تشبع.

شرح المغناطيسية خصائص وجد بعد, كما المنشأة, الإلكترونات, بالإضافة إلى المدارية الحركة حول النواة, تدور حول محورها, t. هـ. لها قوة دافعة, يطلق عليها اسم "تدور" (الكلمة الإنجليزية, معنى "دوارة").

لأن الإلكترون المشحون, يجب أن تملك اللحظة المغناطيسية. المغناطيسية لحظات من الإلكترونات في الذرة يمكن أن يكون اثنين فقط من بعضها اتجاهين متعاكسين: موازية antiparallel. في معظم الحالات, المغناطيسية لحظات من الإلكترونات في الذرات البشرى الاتجاه المعاكس, وبالتالي فإن المجال المغناطيسي يعوض.

ذرات من ferromagnetics لدي بعض الإلكترونات, المغناطيسية اللحظات التي لا تعوض, كما هو موجه إلى جانب واحد. هذه الإلكترونات تكثيف المجال المغناطيسي حول الذرة. منذ قريب الذرات تتفاعل مع بعضها البعض, تقاسم فالينس الإلكترونات, المغناطيسية لحظات من هذه الذرات هي موازية, t. هـ. في مادة تنشأ المجالات.

وهكذا, الخصائص المغناطيسية ferromagnets بسبب وجود معوضة يدور من الإلكترونات من الذرات الكهربائية التفاعلات بين الذرات, تحدث عندما تقاسم فالينس الإلكترونات.

Reklama