Магнитные свойства атомов

Магнитные свойства магнетиков определяются магнитными свойствами атомов. Электрон, как известно, обладает наряду с электрическим зарядом, собственным магнитным моментом, который обусловлен спином. Кроме того, вследствие движения электрона по орбите возникает орбитальный магнитный момент. У сложных атомов, электронные оболочки которых состоят из многих электронов, результирующий магнитный момент атома определяется суммированием моментов отдельных электронов. У атомов и ионов с заполненными электронными оболочками магнитный момент равен нулю.

Тела, атомы которых обладают магнитным моментом в отсутствие внешнего поля, могут быть парамагнетиками и ферромагнетиками.

Природа диамагнетизма. Как уже говорилось выше, у диамагнетиков в отсутствие внешнего магнитного поля магнитные моменты атомов равны нулю, соответственно равен нулю и магнитный момент всего тела. Если же диамагнетик поместить во внешнее магнитное поле, то в момент включения этого поля или при помещении диамагнетика в область, где поле уже есть, в атомах или молекулах возникают индуцированные токи (по закону электромагнитной индукции). Эти токи не исчезают и после исчезновения Э.Д.С. индукции, т.к. в атомах нет сопротивления движению электронов. Согласно правилу Ленца, направление индукционных токов таково, что созданное ими поле направлено против внешнего. При исчезновении внешнего поля исчезают индукционные токи и диамагнетик оказывается размагниченным.

Магнитная восприимчивость диамагнетика не зависит ни от температуры, ни от напряженности внешнего поля Н.

Из сказанного выше ясно, что диамагнетизм присущ всем без исключения телам, но у пара- и ферромагнетиков он маскируется другими, более сложными и сильными эффектами, на фоне которых слабый диамагнитный эффект не заметен.

Поиск по сайту: