ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Природа диамагнетизма из "Физика твердого тела " При классификации магнетиков мы отнесли к диамагнетикам вещества, в которых намагниченность J направлена против магнитного поля Н и связана с Н линейной зависимостью, а величина —постоянная, не зависящая от поля. Поскольку отрицательна, индукция В в диамагнитном материале меньше, чем в вакууме. Всем перечисленным условиям удовлетворяют вещества, атомы и молекулы которых не имеют собственных магнитных моментов. Намагниченность в них индуцируется внешним магнитным полем. [c.322] Физическая природа диамагнетизма может быть понята на основе классической модели атома, в которой считается, что электроны движутся вокруг ядра по замкнутым орбитам. Каждая электронная орбита аналогична витку с током. Поведение витка с током в магнитном поле хорошо известно из теории электромагнетизма. Согласно закону Ленца, при изменении магнитного потока, пронизывающего контур с током, в контуре возникает э. д. с. индукции, в результате чего изменяется ток. Это приводит к появлению дополнительного магнитного момента, направленного так, чтобы противодействовать внешнему магнитному полю. Другими словами, индуцированный магнитный момент направлен против поля. В контуре, образуемом. движущимся по орбите электроном, в отличие от обычного витка с током сопротивление равно нулю. Вследствие этого, индуцированный магнитным полем ток сохраняется до тех пор, пока существует поле. Магнитный момент, связанный с этим током, и есть диамагнитный момент. [c.322] Если мы определим Асо, то тем самым найдем индуцированный магнитный момент. [c.323] что магнитное поле приводит к изменению угловой скорости движения электрона по орбите, пропорциональному индукции поля. Поскольку в выражение (10.9) не входят радиус орбиты и скорость вращения электрона, Асо для любой орбиты одинаковы. Если орбита наклонена к полю (рис. 10.3,6), т. е. угол между вектором В и плоскостью орбиты не равен 90°, то под действием поля орбита прецессирует. Нормаль к плоскости орбиты описывает конус относительно направления В с частотой Асо. Величина Ай) получила название частоты Лармора. [c.323] Из (10.13) следует, что диамагнитная восприимчивость не зависит от температуры и возрастает пропорционально порядковому номеру элемента. Это хорошо согласуется с экспериментом. Полагая iV=5-10 см , г=10- см, получим km —Z-10 . [c.324] Поскольку диамагнетизм связан с орбитальным двих ением электронов в атомах, он присущ всем телам без исключения, т. е. является универсальным магнитным свойством. В любых веществах независимо от их агрегатного состояния или структуры диамагнетизм присутствует. Однако часто он перекрывается более сильными магнитными эффектами — парамагнетизмом или ферромагнетизмом. [c.324] Вернуться к основной статье