Page 194 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ
P. 194

Таким чином, парамагнетик намагнічується, створюючи
                            власне магнітне поле, яке співпадає за напрямом з зовнішнім
                            магнітним  полем  і  підсилює  його.  Дослідами  підтверджено,
                            що стержень з парамагнетика повертається в зовнішньому ма-
                            гнітному полі так, щоб встановитись вздовж ліній індукції по-
                            ля,  бо  власне  магнітне  поле  парамагнетика  співпадає  за  на-
                            прямом з зовнішнім.
                                  В неоднорідному магнітному полі стержень або парама-
                            гнітна рідина втягуються в область сильного поля.
                                  Те саме можна сказати і про гази. Треба підкреслити, що
                            всі ці ефекти характерні і для феромагнетика, причому вели-
                            чина силової дії набагато більша.
                                  При  ослабленні  зовнішнього  магнітного  поля  до  нуля
                            орієнтація  магнітних  моментів  внаслідок  теплового  руху  по-
                            рушується, і парамагнетик розмагнічується. Намагніченість  J
                            парамагнетиків пропорційна індукції зовнішнього магнітного
                            поля,  а  намагніченість     обернено  пропорційна  абсолютній
                            температурі (закон Кюрі). З (8.33) маємо
                                                                c
                                                                ,                   (8.34)
                                                               T
                            де c  – стала, яка залежить від роду речовини.
                                  Класична теорія парамагнетизму була розвинута Ландже-
                            веном (1905 р.). На основі статистичного розподілу Больцмана
                            для магнітних моментів була виведена залежність між намаг-
                            ніченістю  J  і індукцією зовнішнього магнітного поля  B
                                                                                      0
                                                              np 2
                                                          J    m  B ,                (8.35)
                                                                    0
                                                              3kT
                            де  n  – концентрація атомів;  p  – магнітний момент атома;  k
                                                            m
                            – стала Больцмана; T  – абсолютна температура.
                                  Порівнюючи вираз (8.35) з (8.31), знайдемо    для пара-
                            магнетика
                                                               np 2
                                                             0   m  .               (8.36)
                                                               3 kT
                                  Підставимо константи. В звичайних умовах ( B       0, 1  Тл,
                                                           
                                                            3
                            T    300  К ) одержуємо    10 , що відповідає дійсності.
                                                                                         189
   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199