Medžiagų magnetinės savybės

Šioje temoje nagrinėjamos medžiagų magnetinės savybės, apibrėžiama magnetinė skvarba ir aiškinama Ampero hipotezė. Medžiagos skirstomos į diamagnetikus, paramagnetikus ir feromagnetikus, aptariant jų savybes ir sąveiką su magnetiniu lauku. Taip pat aprašomi nuolatiniai magnetai ir feromagnetikų panaudojimas.

Ampero hipotezė
Andrė Mari Amperas teigė, kad medžiagoje cirkuliuoja mikroskopinės uždaros elektros srovės, kylančios dėl elektronų sukimosi apie branduolius ir savo ašį, bei branduolių dalelių sukimosi. Šios srovės sukuria savąjį magnetinį lauką (Bs). Išorinis magnetinis laukas (B0) ir savasis magnetinis laukas susideda: B = B0 + Bs.
Diamagnetikai
Diamagnetikai – medžiagos, kurių savasis magnetinis laukas šiek tiek susilpnina išorinį magnetinį lauką. Jų magnetinė skvarba µ < 1 (pvz., aukso µ = 0,999961). Jų savasis magnetinis laukas nukreiptas priešingai išoriniam laukui. Pavyzdžiai: kvarcas, vanduo, stiklas, auksas.
Feromagnetikai
Feromagnetikai – medžiagos, kurių savasis magnetinis laukas labai sustiprina išorinį lauką. Jų magnetinė skvarba µ >> 1 (pvz., geležies µ = 104). Jų savasis laukas, kaip ir paramagnetikų, atsiranda dėl elektronų sukimosi, tačiau feromagnetikuose susidaro domenai – sritys su lygiagrečiai orientuotais savojo lauko vektoriais. Domenų matmenys – 10-2–10^-4 cm. Išoriniame lauke domenai orientuojasi tvarkingai, stipriai padidindami lauką. Didėjant išorinio lauko indukcijai, pasiekiama magnetinė sotis.
Magnetinė skvarba
Magnetinė skvarba (µ) – dydis, rodantis, kiek kartų magnetinio lauko indukcija (B) medžiagoje skiriasi nuo indukcijos (B0) vakuume: µ = B / B0. Ji apibūdina medžiagos magnetines savybes. Pagal jas medžiagos skirstomos į diamagnetikus, paramagnetikus ir feromagnetikus.
Magnetinių medžiagų savybės: įvadas
Medžiagos skirtingai sąveikauja su magnetiniu lauku. Ši sąveika priklauso nuo medžiagos savybių, panašiai kaip elektrostatinių krūvių sąveika priklauso nuo dielektrinės skvarbos. Magnetinė skvarba apibūdina medžiagos įtaką magnetinei sąveikai.
Nuolatiniai magnetai
Išnešus feromagnetiką iš išorinio lauko, daugelio domenų tvarkinga orientacija išlieka, ir medžiaga tampa nuolatiniu magnetu. Jie gaminami iš plieno, geležies ir aliuminio, nikelio ir kobalto junginių. Feromagnetikai plačiai naudojami kompiuterių atmintinėse, magnetinėse juostose, kreditinėse kortelėse, elektros generatoriuose, varikliuose ir transformatoriuose.
Paramagnetikai
Paramagnetikai – medžiagos, kurių savasis magnetinis laukas šiek tiek sustiprina išorinį lauką. Jų magnetinė skvarba µ > 1 (pvz., platinos µ = 1,00036). Jų savojo magnetinio lauko kryptis sutampa su išorinio lauko kryptimi. Šis laukas atsiranda dėl elektronų sukimosi. Be išorinio lauko, mikroskopinių srovių laukai orientuoti netvarkingai, o išoriniame lauke – orientuojami jo kryptimi. Kaitinant paramagnetikus, jų magnetinė skvarba mažėja.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com