Парамагнитные вещества 345, XII

Температурную зависимость восприимчивости парамагнитного вещества легко вычислить, предположив, что оно состоит из отдельных невзаимодействующих диполей и что первое возбужденное состояние достаточно далеко от основного. Такое вычисление приводит к закону Кюри, согласно которому [c.123]

Такие фазовые превращения, которые характеризуются скачками объема, внутренней энергии, энтропии и ряда других параметров, а также конечной теплотой перехода, называют фазовыми переходами первого рода. Помимо них бывают еще фазовые переходы второго рода, при которых энтропия непрерывна и теплота перехода отсутствует, но испытывает скачок, например, производная дЗ/дТ. Мы не будем их касаться. Укажем только для примера, что таким образом парамагнитное вещество переходит в ферромагнитное состояние, а металл —из нормального в сверхпроводящее. [c.123]

Различные вещества вращают плоскость поляризации в разных направлениях. Для большинства веществ вращение происходит вправо, т. е. в ту же сторону, в какую навиты витки электромагнита. Такие вещества называются положительными. Вещества, вращающие плоскость поляризации влево, называются отрицательными. Отрицательные вещества всегда содержат в своем составе парамагнитные атомы, хотя парамагнитные вещества не всегда отрицательны. [c.79]

С другой стороны, некоторые свойства отличались от свойств ферромагнетиков, например насыщения не наблюдалось даже и больших полях, а значения восприимчивости не превосходили у ДЛя парамагнитных веществ. [c.410]

Для парамагнетиков J=v.H. Магнитная восприимчивость идеальных парамагнитных веществ, по закону Кюри, обратно пропорциональна температуре [c.195]

Для изотропных парамагнетиков = Магнитная восприимчивость идеальных парамагнитных веществ по закону Кюри об- [c.132]

В табл. 26.1 приведены значения удельной магнитной восприимчивости диа-и парамагнитных веществ, для которых температурная зависимость восприимчивости не описывается законом Кюри — Вейсса. [c.594]

Таблица 33.6. Характеристики парамагнитных веществ [2]

Для парамагнитных веществ (кислород, литий, натрий, алюминий и др.) х > [Xfl. Это означает, что сила [c.393]

Парамагнитные вещества используются в качестве рабочих тел в квантовых парамагнитных усилителях и генераторах, принцип работы которых будет рассмотрен в дальнейшем. [c.293]

Парамагнитное вещество втягивается в неравномерное магнитное поле, а в равномерном стремится расположиться вдоль магнитного поля. Парамагнетизм проявляется у веществ [c.6]

Адиабатическое размагничивание парамагнитных веществ. [c.127]

Для парамагнитных веществ, следующих закону Кюри, это уравнение будет иметь такой вид [c.132]

НИИ парамагнитных веществ происходит понижение температуры, которое тем больше, чем ниже начальная температура и чем больше начальная напряженность поля. Это так называемый магнито-калорический эффект, который распространяется и на подгруппу, ферромагнетиков. [c.133]

Третий способ, очевидно,. непригоден для получения высоких температур слоя, так как выше точки Кюри используемые при этом способе ферромагнитные элементы лишаются областей спонтанного намагничивания и ведут себя, как обычное парамагнитное вещество. [c.164]

Аналогичное обоснование может быть использовано для того, чтобы показать, что работа может быть передана к парамагнитным веществам или воспринята от них при их намагничивании в магнитном поле. [c.6]

Чтобы понять, что означает этот результат, по меньшей мере, на качественном уровне, рассмотрим аналогию между данным процессом и фазовыми переходами. Так, при охлаждении парамагнитного вещества ниже так называемой точки Кюри вещество начинает вести себя как ферромагнетик. Выше точки Кюри свойства вещества по всем направлениям одинаковы. Ниже точки Кюри появляется выделенное направление, соответствующее направлению намагничивания. [c.142]

Если энтропия парамагнитного вещества является функцией температуры и напряженности магнитного поля S = S T,H), то выражение для изменения dS, согласно уравнению (24,2), имеет следующее значение [c.228]

Если парамагнитное вещество адиабатически размагничивать (dH <0), то температура его будет понижаться (d7 < 0). Это условие, как мы видели выше, используется для получения в лабораторной практике низких температур. [c.229]

Магнитокалорический эффект некоторых парамагнитных веществ используется для получения сверхнизких температур с помощью метода так называемого адиабатного размагничивания, подробно описываемого в следующем параграфе. [c.64]

Измерение напряженности магнитного поля методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Если парамагнитное вещество поместить в постоянное магнитное поле, обеспечивающее парамагнитную поляризацию ядер, а в направлении, перпендикулярном направле- [c.308]

РЭ-1301 (СССР) Количественный и качественный анализы парамагнитных веществ в твердом или жидком состоянии 0,001—0,4 30—100 [c.196]

Подобная S-образная форма изотерм характерна для всех парамагнитных веществ вплоть до Г = О К. Для ферромагнитных веществ, однако, имеется такая температура, при которой изо- [c.324]

Рассмотреть явление охлаждения при адиабатическом размагничивании парамагнитного вещества. [c.111]

Необходимо отметить, что в отличие от ц, относительная магнитная проницаемость Хг не является постоянной величиной и изменяется в зависимости от материала и состояния вещества. Так, например, у всех диамагнитных веществ и, в частности, у меди Цг < 1 и составляет 0,999995. У парамагнитных веществ, к которым относится и воздух, (1г > 1 и составляет 1,0000031. [c.349]

Для технических расчетов относительная магнитная проницаемость диамагнитных и парамагнитных веществ принимается равной единице. [c.352]

Магнитная восприимчивость парамагнитного вещества подчиняется закону Кюри X = С Т С — константа), а внутренняя энергия определяется выражением U = аТ (а — положительная константа). [c.102]

Показать, что внутреннюю энергию U и энтропию S единичного объема парамагнитного вещества, подчиняющегося закону Кюри — Вейсса = С Т — 0) (где С и 0 — константы, Т — абсолютная температура и — восприимчивость), можно представить в виде [c.104]

Если построить энтропию парамагнитного вещества как функцию температуры при постоянном Н, то в соответствии с третьим законом она будет стремиться при Г -> О к постоянному значению (нулю) при любом Н. Кривые для Н Ф О ж Н = 0 стремятся к одному и тому же пределу при Т О, как показано на фиг. 61. Для не слишком больших Н можно использовать соотношение (6) в решении задачи 20 [c.192]

Размагничиванием парамагнитных веществ достигнуты температуры 10 3 К. Дальнейший прогресс в получеиии низких температур связан с демагнетизацией ядерных спинов. Предварительное намагничивание ядерных спинов требует особенно сильных внешних полей и представляет собой сложную техническую задачу. На этом пути удалось получить температуру, отличающуюся от абсолютного нуля всего на 10 К [c.164]

Такие большие и постоянные во времени магнитные поля получать непосредственно пока не удается. Поэтому для получения полей с Я л 1Q5 э в ядерной физике применяется метод Роуза — Гортера (1948 г.), заключающийся о использованга парамагнитных веществ. Электроны парамагнитных атомов соз дают в районе атомного ядра магнитные поля с напряже[ ностью как раз такого порядка ( 10 э). Эти поля будут ори ентированы одинаково, если поляризовать магнитные моменты электронов. Последняя задача сравнительно проста, так как магнитные моменты электронов примерно в 1000 раз больше магнитных моментов ядер, в связи с чем для их поляризации нужны поля с напряженностью всего в несколько сот эрстед. [c.159]

Для получения сверхнизких температур применяется метод адиабатического размагничивания парамагнитных веществ (Дебай, 1926 г.), предварительно охлажденных до температуры жидкого гелия, испаряющегося при пониженном давлении ГК). Охлаждение при адиабатическом размагиичивании [c.159]

В за1 люченпи кратко остановимся на случае иарамагпитпых молекул. Большинство парамагнитных веществ являются ионными соединениями алементов переходных групп однако встречаются также н парамагнитные молекулы. Напболее известные пз ннх молекулы N0, Oj и свободные ради-ка.иы. Некоторые замечания о свободных радикалах приведены в п. 18. [c.391]

Штейнер и Шенек [204] впервые обнаружили, что помещенный в слабое продольное магнитное поле сверхпроводящий стержень, по которому течет большой ток, обладает необычными магнитными свойствами. Так, когда ток превышает некоторую минимальную величину, продольный магнитный поток в стержне превышает поток в нормальной фазе, хотя он должен был бы быть меньше него. Это явление называется парамагнитным эффектом поскольку стержень с током ведет себя подобно парамагнитному веществу. Наиболее сильный эффект наблюдался Мейснером и др. [142] на образцах олова и ртути. Некоторые из полученных ими на о.лове результатов приведены на фиг. 32. В их опытах образец находился в катушке, соединенной с баллистическим гальванометром регистрировались отклонения гальванометра при иереключении продольного поля, когда сниженная температура становилась ниже точки перехода. Как видно из кривых фиг. 32, вследствие парамагнитного эффекта отклонения возрастали более чем в 2 раза по сравнению с их значениями для нормального состояния. [c.656]

Парамагнетизм (Xi >0) характерен для веществ, частицы которых (атомы, молекулы, ионы, атомные ядра) обладают собственными магнитными моментами, но и отсутствие внешнего магнитного поля эти моменты ориентированы хаотически, так что в целом / = 0. Во внешнем поле магнитные моменты атомов парамагнитных веществ ориентируются преимущественно по полю. Если поле очень велико (цяЯжТ ), то все магнитные моменты парамагнитных частиц ориентированы строго по полю (магнитное насыщение). [c.593]

Парамагнитные вещества отличаются тем, что состоят из атомов с не полностью заполненными оболочками, т. е. обладающих магнитными млментами. Но такие атомы находятся друг от друга достаточно далеко, так что взаимодействие между ними отсутствует. Потому у парамагнетиков магнитные моменты атомов ориентируются в направлении внешнего магнитного поля и усиливают его. [c.86]

Для количественной оценки изменения температуры при адиабатном размагничивании необходимо располагать уравнением состояния парамагнитного вещества в переменных Н, Л, а также сведе- [c.360]

При 7 -> 0 К парамагнитные вещества должны обнаруживать принципиальные отклонения от закона Кюри (720). Из соотношения Максвелла для термомагннтноП системы д5/дН)г == — (дН/дТ)м и из (724) следует, что [c.363]

Магнитные свойства и строение вещества. Как известно электрон обладает спиновым и орбитальным магнитными моментами. Геометрически складываясь моменты электронов создают результирующий магнитный момент атома М. Суммарный магнитный момент в единице объема, именуемый намагниченностью J, когда вещество не было намагничено и внешнее поле отсутствует, равняется нулю. Под воздействием магнитного иоля со средней напряженностью внутри тела, равной Н, намагниченность J = %Н, где х— магнитная восприимчивость. Намагниченность определяет величину магнитной индукции В = В + + %Н. Магнитные свойства вещества характеризует также относительная магнитная проницаемость х = 1 -10 гн м — магнитная постоянная вакуума. В зависимости от величины и знака магнитной восприимчивости вещества могут быть диамагнитные (Х<0), парамагнитные и ферромагнитные (х>>0). Рассмотрим две последние группы веществ. В парамагнитных веществах у атомов имеются магнитные моменты, однако иод влиянием теплового движения эти моменты располагаются статистически беспорядочно вдоль магнитного поля удается ориентировать лишь примерно одну десятитысячную процента всех спинов. В результате магнитная восприимчивость X мало отличается от нуля, а магнитная проницаемость парамагнитных материалов немногим больше единицы. К парамагнитным принадлежат некоторые переходные металлы, а также щелочные и щелочно-земельные металлы. Ферромагнитные материалы обладают весьма большой магнитной восприимчивостью, может достигать значений порядка 10 , после снятия поля сохраняется остаточная намагниченность. Ферромагнитные свойства при нагревании наблюдаются лишь до некоторой температуры 0, отвечающей точке Кюри — переходу нз ферромагнитного в парамагнитное состояние. Значение 0 для железа 769° С, для кобальта 1120° С, для никеля 358 С. При температурах Т G в отсутствие внешнего поля ферромагнетик состоит из микроскопических областей — доменов, самопроиз- [c.226]

Появление спутниковой, тропосферной, космической связи и глобального радио- и телевещания на сверхвысоких частотах, сверхдальней радиолокации, радиоастрономии, радиосиектросконии потребовало создания радиоприемных устройств с ничтожно малым уровнем шума. Новые возможности в этом отношении открылись перед радиотехникой в связи с достижениями в области изучения свойств различных веществ при глубоком их охлаждении и в связи с освоением новых методов построения радиоприемных схем. В результате этого в 50-х годах появились идеи создания параметрических и квантовых парамагнитных усилителей. Такие схемы обычно охлаждают с помощью жидкого азота, а в последнее время — жидкого гелия. Современные параметрические усилительные схемы осуществляются на основе использования для изменения параметров схемы диодов, ферритов, полупроводников и других нелинейных элементов. Квантовые парамагнитные усилители в настоящее время строятся на двух нринцинах. В первом из них взаимодействие волны слабого сигнала с усиливающим парамагнитным веществом происходит в объемном резонаторе (усилители резонаторпого тина), а во втором — в замедляющих волноводах (усилители бегущей волны). Все эти устройства мало похожи на привычные радиоприемники и пока еще достаточно сложны в осуществлении и эксплуатации, но зато их чувствительность может быть доведена до 10 вт. [c.380]

Парамагнетики — это вещества, атомы, ионы или молекулы которых имеют результирующий магнитный момент при отсутствии внешнего магнитного поля. Во внешнем магнитном поле они намагничиваются согласованно с внешни.м полем, т. е. имеют положительную магнитную восприимчивость (я > 0). Парамагнитный эффект присущ веществам с неском-пенсированным. магнитным моменто.м ато.мов при отсутствии у них порядка в ориентировании этих моментов. Поэтому, когда нет внешнего магнитного поля, атомные магнитные моменты располагаются хаотически и намагниченность парамагнитного вещества равна нулю. При воздействии внешнего поля атомные магнитные моменты получают преимущественную ориентировку в направлении этого поля и у парамагнитного вещества проявляется намагниченность. [c.6]

Было проведено довольно много исследований магнитных совокупностей мелких частиц в немагнитных металлах, причем использовались результаты теории магнетизма для мелких частиц. Например, сюда относится изучение ферромагнитных выделений в меди с малыми добавками кобальта или железа [22]. В этих системах происходит выделение магнитных частиц субмикроско-пического размера, и магнитный анализ позволяет определить размер, форму и распределение частиц описанным выше методом. Коэрцитивная сила такой системы обычно возрастает в результате термообработки, при которой происходит выделение частиц. При этом коэрцитивная сила достигает максимума, когда частицы приобретают однодоменный размер, ц падает, когда размер частиц в результате их роста превышает критический. Поскольку на ранней стадии зародыши магнитных выделений очень малы, возникает состояние, при котором внутри каждой частицы спины ориентированы так, что частица является магнитной, но тепловая энергия кТ больше, чем силы анизотропии, удерживающие спины в данном направлении. Такая совокупность частиц (каждая из которых может рассматриваться как ферромагнитная, но с изменяющейся намагниченностью) ведет себя подобно парамагнитному веществу с большим парамагнитным моментом. Это явление называется суперпарамагнетизмом. Оно было впервые предсказано Неелем в 1949 г. [15] при объяснении некоторых вопросов магнетизма горных пород и использовано впоследствии другими авторами для анализа мелких частиц и мелких магнитных выделений. [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...