Для связи в whatsapp +905441085890

Магнитные свойства веществ в физике

Магнитные свойства веществ

Для того чтобы объяснить существование магнитного поля постоянных магнитов, Ампер предположил, что в веществе, обладающем магнитными свойствами, существуют микроскопические круговые токи (они были названы молекулярными).

Идея эта впоследствии, после открытия электрона и строения атома, блестяще подтвердилась: эти токи создаются движением электронов вокруг ядра и, будучи ориентированы одинаково, в сумме создают поле вокруг и внутри магнита. На рис. 123 плоскости, в которых расположены элементарные электрические токи, ориентированы беспорядочно вследствие хаотического теплового движения атомов, и вещество не проявляет магнитных свойств. В намагниченном состоянии (под действием, например, внешнего магнитного поля) (рис. 124) эти плоскости ориентированы одинаково, и их действия складываются.

Магнитная проницаемость. Реакция среды на воздействие внешнего магнитного поля с индукцией Магнитные свойства веществ в физике (поле в вакууме) определяется магнитной восприимчивостью Магнитные свойства веществ в физике: Магнитные свойства веществ в физике

где Магнитные свойства веществ в физике — индукция магнитного поля в веществе. Магнитная проницаемость аналогична диэлектрической проницаемости Магнитные свойства веществ в физике.
По своим магнитным свойствам вещества делятся на диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики. У диамагнетиков коэффициент Магнитные свойства веществ в физике, характеризующий магнитные свойства среды, меньше 1 (например, у висмута Магнитные свойства веществ в физике); у парамагнетиков Магнитные свойства веществ в физике (у платины Магнитные свойства веществ в физике); у ферромагнетиков Магнитные свойства веществ в физике (железо, никель, кобальт).
Диамагнетики отталкиваются от магнита, парамагнетики — притягиваются. По этим признакам их можно отличить друг от друга. У большинства веществ магнитная проницаемость практически не отличается от единицы, только у ферромагнетиков намного превосходит её, достигая нескольких десятков тысяч единиц.

Магнитные свойства веществ в физике
Рис. 123
Магнитные свойства веществ в физике
Рис. 124

Ферромагнетики. Наиболее сильные магнитные свойства проявляют ферромагнетики. Магнитные поля, создаваемые ферромагнетиками, намного сильнее внешнего намагничивающего поля. Правда, магнитные поля ферромагнетиков создаются не вследствие обращения электронов вокруг ядер — орбитального магнитного момента, а вследствие собственного вращения электрона — собственного магнитного момента, называемого спином.

Температура Кюри (Магнитные свойства веществ в физике) — это температура, выше которой ферромагнитные материалы теряют свои магнитные свойства. Для каждого ферромагнетика она своя. Например, для железа Магнитные свойства веществ в физике, для никеля Магнитные свойства веществ в физике, для кобальта Магнитные свойства веществ в физике. Существуют ферромагнитные сплавы, у которых Магнитные свойства веществ в физике.
Первые детальные исследования магнитных свойств ферромагнетиков были выполнены выдающимся русским физиком А. Г. Столетовым (1839-1896).

Применяются ферромагнетики очень широко: в качестве постоянных магнитов (в электроизмерительных приборах, громкоговорителях, телефонах и т. д.), стальных сердечников в трансформаторах, генераторах, электродвигателях (для усиления магнитного поля и экономии электроэнергии). На тонкие магнитные пленки производится запись информации для запоминающих устройств в электронно-вычислительных машинах.

Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:

Предмет физика

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Закон Ампера в физике
Сила Лоренца в физике
Электромагнитная индукция в физике
Закон электромагнитной индукции в физике