Page 32 - 347_
P. 32
В залежності від значень магнітної сприятливості або магнітної
проникності речовини за своїми магнітними властивостями діляться на три
основні групи.
а) Діамагнетики, для яких магнітна сприятливість від'ємна і дуже
-6
-4
мала за абсолютним значенням (порядку 10 - 10 ). Це значить, що в
діамагнетиках виникає дуже слабе намагнічення, яке має напрям
протилежний зовнішньому полю. Згідно (49.5) для діамагнетиків <1.
Діамагнітними властивостями володіють азот, вода, срібло та ряд
органічних сполук, наприклад вуглеводні нафти.
б) Парамагнетики, в яких магнітна сприятливість додатна, але
-3
-6
теж мала за абсолютним значенням (10 – 10 ). В парамагнетиків виникає
слабе намагнічення в напрямі зовнішнього намагнічуючого поля. Для
парамагнетиків >1.
До парамагнетиків відноситься кисень, алюміній, платина та ряд
рідкоземельних елементів.
в) Феромагнетики, для яких магнітна сприятливість додатна і
5
3
приймає великі значення (10 – 10 ). Відповідно такого ж порядку буде і
магнітна проникність, тобто >>1. В першу чергу феромагнітними
властивостями володіє залізо (звідси і назва “феромагнетик” - Fe). До
феромагнетиків відноситься ряд інших елементів: нікель, кобальт,
гадоліній та окремі сплави. Для феромагнетиків магнітна сприйнятливість
залежить від напруженості магнітного поля та температури.
3.
ПРИРОДА
ФЕРОМАГ
НЕТИЗМУ
Ряд магнітних властивостей
феромагнетиків було встановлено ще в Z
минулому столітті, але розуміння цих
властивостей дає лише сучасна квантова
фізика.
Особливі властивості O X
феромагнетиків зумовлені наявністю в
них областей спонтанного
(самовільного) намагнічення, які Y
отримали назву доменів (від Рисунок 49.2
-2 -3
французького - володіння). Домени мають розміри порядку 10 – 10 мм, в
яких величезна кількість спінових магнітних моментів електронів строго
орієнтованими в одному напрямі і причиною цього є квантові ефекти. В
спонтанній орієнтації спінових моментів електронів основну роль
відіграють особливі взаємодії, які в квантовій механіці називається
обмінними. Обмінна взаємодія приводить до того, що в феромагнетиках
енергетично вигідним є стан, при якому спіни електронів в незаповнених
оболонках сусідніх атомів є паралельними в зв'язку з чим і виникає
31