«характеристика магнита и его роль в жизни человека». конференция «первые шаги в науку»

Материалы

Известные диамагнитные материалы

Материал	χм
Сверхпроводник	−105
Пиролитический уголь	−40.9
Висмут	−16.6
Неон	−6.74
Меркурий	−2.9
Серебро	−2.6
Углерод (алмаз)	−2.1
Свинец	−1.8
Углерод (графит)	−1.6
Медь	−1.0
Вода	−0.91

Диамагнетизм является свойством всех материалов и всегда вносит слабый вклад в реакцию материала на магнитное поле. Однако другие формы магнетизма (например, ферромагнетизм или же парамагнетизм) настолько сильны, что, когда в материале присутствует несколько различных форм магнетизма, диамагнитный вклад обычно незначителен. Вещества, на которые диамагнитное поведение оказывает наибольшее влияние, называются диамагнитными материалами или диамагнетиками. Диамагнитные материалы — это те материалы, которые некоторые люди обычно считают немагнитный, и включать воды, дерево, большинство органических соединений, таких как нефть и некоторые пластмассы, а также многие металлы, включая медь, особенно тяжелые со многими основные электроны, Такие как Меркурий, золото и висмут. Значения магнитной восприимчивости различных молекулярных фрагментов называются Константы Паскаля.

Диамагнитные материалы, такие как вода или материалы на водной основе, имеют относительную магнитную проницаемость, которая меньше или равна 1, и, следовательно, магнитная восприимчивость меньше или равно 0, поскольку восприимчивость определяется как χ_v = μ_v − 1. Это означает, что диамагнитные материалы отталкиваются магнитными полями. Однако, поскольку диамагнетизм — такое слабое свойство, его эффекты не наблюдаются в повседневной жизни. Например, магнитная восприимчивость диамагнетиков, таких как вода, равна χ_v = −9.05×10−6. Наиболее сильно диамагнитный материал — это висмут, χ_v = −1.66×10−4, несмотря на то что пиролитический углерод может иметь восприимчивость χ_v = −4.00×10−4 в одной плоскости. Тем не менее эти значения на порядки меньше, чем у парамагнетиков и ферромагнетиков. Потому что χ_v выводится из отношения внутреннего магнитного поля к приложенному полю, это безразмерная величина.

В редких случаях диамагнитный вклад может быть сильнее парамагнитного. Это случай для золото, который имеет магнитную восприимчивость менее 0 (и, таким образом, по определению является диамагнитным материалом), но при тщательном измерении с Рентгеновский магнитный круговой дихроизм, имеет чрезвычайно слабый парамагнитный вклад, который преодолевается более сильным диамагнитным вкладом.

Сверхпроводники

Переход от обычного проводимость (слева) чтобы сверхпроводимость (верно). При переходе сверхпроводник вытесняет магнитное поле, а затем действует как идеальный диамагнетик.

Сверхпроводники можно рассматривать идеальные диамагнетики (χ_v = −1), потому что они вытесняют все магнитные поля (кроме тонкого поверхностного слоя) из-за Эффект Мейснера.

Вещества — диамагнетики

Магнитная восприимчивость некоторых диамагнетиков (в нормальных условиях)
Вещество	Магнитная восприимчивость, χ·10-6
Азот, N2	−12,0
Водород, Н2	−4,0
Германий, Ge	−7,7
Кремний, Si	−3,1
Вода (жидкая), Н2O	−13,0
Поваренная соль, NaCI	−30,3
Ацетон, С3Н6О	−33,8
Глицерин, С3Н8О3	−57,1
Нафталин, С10Н8	−91,8
Висмут, Bi, металл	−170
Пиролитический графит, П, С	−85
Пиролитический графит, ⊥, С	−450

Диамагнетики: инертные газы, азот, водород, кремний, фосфор, висмут, цинк, медь, золото, серебро, а также многие другие, как органические, так и неорганические, соединения.

Человек в магнитном поле ведет себя как диамагнетик, то есть отталкивается от магнитного поля.

Антиферромагнетики — магнитные моменты вещества направлены противоположно и равны по силе. Антиферромагнетики практически не притягиваются и ведут себя как слабые парамагнетики.

Металл	Хим. символ	Атомный номер	Плотн. г/(см^3)	Тплав. °С	Уд. теплоемк. Дж/(кг*°К)	Уд. теплопр. Вт/(м*°К)	Тепл. коэф лин. расш. (10^6)/°К	Число Бринеля	Уд. сопрот. мкОм*м	Магнитные свойства
Алюминий	Al	13	2.7	660	923	218	21	25	0.026	Парамагнетик
Барий	Ba	56	3.75	710	285	—	19	4.2	0.5	Парамагнетик
Берилий	Be	4	1.84	1280	1800	184	12	61	0.041	Диамагнетик
Ванадий	V	23	6.11	1900	503	31	8.3	64	0.248	Парамагнетик
Висмут	Bi	83	9.8	271	126	8.4	13.3	9.6	1.16	Диамагнетик
Вольфрам	W	74	19.3	3400	142	167	4.4	262	0.055	Парамагнетик
Гадолиний	Gd	64	7.89	1310	—	8.8	9.7	—	1.4	Ферромагнетик
Галлий	Ga	31	5.92	30	336	29.3	18.1	6.1	0.136	Диамагнетик
Гафний	Hf	72	13.29	2220	138	22	5.9	173	0.351	Парамагнетик
Железо	Fe	26	7.87	1540	453	73.3	10.7	50	0.097	Ферромагнетик
Золото	Au	79	19.3	1063	134	312	14	18	0.0225	Диамагнетик
Индий	In	49	7.3	156	239	72	28.4	0.9	0.09	Диамагнетик
Иридий	Ir	77	22.4	2410	130	146	6.5	170	0.054	Парамагнетик
Иттрий	Y	39	4.47	1525	310	14.6	9.3	60	0.65	Парамагнетик
Кадмий	Cd	48	8.65	320.9	231	92.8	29	21	0.074	Диамагнетик
Калий	K	19	0.86	63	754	97	83.3	0.04	0.065	Парамагнетик
Кальций	Ca	20	1.53	851	650	98	18.5	17	0.04	Парамагнетик
Кобальт	Co	27	8.85	1500	445	69.5	13.5	102	0.064	Ферромагнетик
Лантан	La	57	6.18	920	188	13.8	5.2	37	0.568	Парамагнетик
Литий	Li	3	0.53	180	3285	71	56	—	0.086	Парамагнетик
Магний	Mg	12	1.74	651	1040	170	27	30	0.045	Парамагнетик
Марганец	Mn	25	7.44	1244	477	66.7	22.3	196	1.85	Антиферромагн.
Медь	Cu	29	8.92	1083	386	406	16.6	35	0.017	Диамагнетик
Молибден	Mo	42	10.2	2620	272	150	5.3	153	0.05	Парамагнетик
Натрий	Na	11	0.97	98	1220	134	72	0.07	0.042	Парамагнетик
Никель	Ni	28	8.96	1453	440	75.5	13.2	68	0.068	Ферромагнетик
Ниобий	Nb	41	8.57	2470	268	50	7.2	75	0.15	Парамагнетик
Олово	Sn	50	7.29	231.9	226	63.1	23	5.2	0.113	Парамагнетик
Осмий	Os	76	22.5	3000	129	—	4.6	400	0.095	Парамагнетик
Палладий	Pd	46	12.02	1552	243	70.7	9.5	46	0.108	Парамагнетик
Платина	Pt	78	21.45	1773	134	71.1	9.5	40	0.098	Парамагнетик
Рений	Re	75	21.02	3180	138	52	6.7	135	0.214	Парамагнетик
Родий	Rh	45	12.48	1970	247	88	8.5	102	0.043	Парамагнетик
Ртуть	Hg	80	13.5	-39	138	7.9	182	—	0.958	Диамагнетик
Рубидий	Rb	37	1.53	39	335	35.6	90	0.022	0.12	Парамагнетик
Рутений	Ru	44	12.4	2250	239	—	9.1	220	0.075	Парамагнетик
Свинец	Pb	82	11.34	327	130	35	28.3	3.9	0.19	Диамагнетик
Серебро	Ag	47	10.49	960.5	235	453	18.6	25	0.015	Диамагнетик
Скандий	Sc	21	3	1540	545	11.3	11.4	75	0.66	Парамагнетик
Стронций	Sr	38	2.63	770	737	—	21	14	0.227	Парамагнетик
Таллий	Tl	81	11.85	303	147	35	28	2.7	0.18	Диамагнетик
Тантал	Ta	73	16.6	3000	150	50	6.6	47	0.124	Парамагнетик
Титан	Ti	22	4.52	1670	550	21.9	8.1	73	0.47	Парамагнетик
Торий	Th	90	11.6	1750	113	37	11.5	41	0.13	Парамагнетик
Уран	U	92	19.05	1130	—	26.7	14	244	0.3	Парамагнетик
Хром	Cr	24	7.19	1900	462	88.6	6.2	114	0.13	Антиферромагн.
Цезий	Cs	55	1.9	28	220	18.4	97	0.015	0.19	Парамагнетик
Церий	Ce	58	6.78	795	210	10.9	7.1	20	0.75	Парамагнетик
Цинк	Zn	30	7.14	419.5	336	113	30	42	0.059	Диамагнетик
Цирконий	Zr	40	6.5	1855	277	29.5	6.3	66	0.41	Парамагнетик

В чем разница между парамагнетиком и диамагнетиком

Термин парамагнитный относится к притяжению материала к внешнему магнитному полю, а термин диамагнетик относится к отталкиванию материала от внешнего магнитного поля. Это происходит главным образом потому, что парамагнитные материалы имеют неспаренные электроны, тогда как диамагнитные материалы не имеют неспаренных электронов. В этом принципиальное отличие парамагнитных материалов от диамагнитных.

Еще одно важное различие между парамагнитными и диамагнитными материалами заключается в том, что магнитное поле, создаваемое парамагнитными материалами, направлено по направлению внешнего магнитного поля, в то время как магнитное поле, создаваемое диамагнитными материалами, противоположно направлению внешнего магнитного поля. Инфографика ниже показывает сравнительную сводку различий между парамагнитными и диамагнитными материалами

Инфографика ниже показывает сравнительную сводку различий между парамагнитными и диамагнитными материалами.

Парамагнетики

Парамагнетики, также относят к слабомагнитным веществам. Молекулы парамагнетиков имеют постоянный магнитный момент ($\overrightarrow{p_m}$). Энергия магнитного момента во внешнем магнитном поле вычисляется по формуле:

Минимальное значение энергии достигается тогда, когда направление $\overrightarrow{p_m}$ совпадает с $\overrightarrow{B}$. При внесении парамагнетика во внешнее магнитное поле в соответствии с распределением Больцмана появляется преимущественная ориентация магнитных моментов его молекул в направлении поля. Появляется намагничивание вещества. Индукция дополнительного поля совпадает с внешним полем и соответственно усиливает ее. Угол между направлением $\overrightarrow{p_m}$ и $\overrightarrow{B}$ не изменяется. Переориентирование магнитных моментов в соответствии с распределением Больцмана происходит за счет столкновений и взаимодействия атомов друг с другом. Парамагнитная восприимчивость ($\varkappa $) зависит от температуры по закону Кюри:

Появились вопросы по этой теме? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

или закону Кюри — Вейсса:

где C и C’ — постоянные Кюри, $\triangle $ — постоянная, которая бывает больше и меньше нуля.

Магнитная восприимчивость ($\varkappa $) парамагнетика больше нуля, но, как и у диамагнетика весьма мала.

Парамагнетики делят на нормальные парамагнетики, парамагнитные металлы, антиферромагнетики.

У парамагнитных металлов магнитная восприимчивость не зависит от температуры. Эти металлы слабомагнитны $\varkappa \approx {10}^{-6}.$

У парамагнетиков существует такое явление ка парамагнитный резонанс. Допустим, что в парамагнетике, который находится во внешнем магнитном поле, создают дополнительное периодическое магнитное поле, вектор индукции этого поля перпендикулярен вектору индукции постоянного поля. В результате взаимодействия магнитного момента атома с дополнительным полем создается момент сил ($\overrightarrow{M}$), который стремится изменить угол между $\overrightarrow{p_m}$ и $\overrightarrow{B}.$ Если частота переменного магнитного поля и частота прецессии движения атома совпадают, то созданный переменным магнитным полем момент сил либо все время увеличивает угол между $\overrightarrow{p_m}$ и $\overrightarrow{B}$, либо уменьшает. Это явление и называют парамагнитным резонансом.

В несильных магнитных полях намагниченность в парамагнетиках пропорциональна напряженности поля, и выражается формулой (3) (рис.2).

Рис. 2

Свойства ферромагнетиков

Многие специфические свойства ферромагнетиков являются производными от их кристаллической структуры. При внесении ферромагнетика в магнитное поле физические изменения в них происходят на уровне кристаллической решетки. Поэтому пни имеют специфические свойства и составляют отдельный класс.

Типичным свойством ферромагнетиков является нелинейность процесса их намагничивания. Если ферромагнетик внести в магнитное поле и начать постепенно увеличивать магнитную индукцию этого поля, то магнитная индукция в ферромагнетике не будет увеличиваться пропорционально (рис. 2.21). При постепенном увеличении магнитной индукции внешнего поля магнитная индукция в ферромагнетике сначала увеличивается медленно, потом — быстрее, а потом снова возрастание уменьшается. При достижении состояния насыщения (точка А) магнитная индукция в ферромагнетике возрастает линейно.

Рис. 221. График процесса намагничивания ферромагнетика
Из такого сложною характера намагничивания можно сделать вывод, что магнитная проницаемость ферромагнетиков не является постоянной величиной.

Для ферромагнетиков характерно свойство, называемое гистерезисом. Сущность его в том, что процессы намагничивания и размагничивания проходят не одинаково. Ферромагнетик, находившийся в магнитном поле, сохраняет определенную намагниченность даже тогда, когда это поле исчезло. При перемагничивании ферромагнетика в магнитном поле переменного тока график перемагничивания имеет сложный характер (рис. 2.22). Поэтому этот график называют петлей гистерезиса.

Рис. 2.22 Петля гистерезиса

Форма петли гистерезиса для различных сортов стали бывает разной. Для многих сталей высота петли намного больше ширины. Такие материалы называют магнитно мягкими. Они быстро намагничиваются и размагничиваются. Поэтому применяются в электротехнических устройствах, работающих на переменном токе.

Если ширина петли гистерезиса соразмерна с высотой, то ферромагнетик называют жестким.
Кристаллическая структура ферромагнетика зависит от температуры. Поэтому при изменении температуры изменяются и магнитные свойства ферромагнетика.

В подтверждение этого поднесем к полюсу постоянного магнита никелевое кольца. Поскольку никель ферромагнетик, то кольцо притянется к магниту и будет находиться некоторое время в этом состоянии (рис. 2.23). Если кольцо нагреть (например, от газовой горелки), то через некоторое время кольцо отпадет вследствие потери ферромагнитных свойств. Температуру, при которой исчезают ферромагнитные свойства, называют точкой Кюри. Значения точки Кюри у различных ферромагнетиков разные.
 

Puc. 223.Магнитные свойства ферромагнетиков зависят от температуры

Кристаллическая структура ферромагнетика зависит от температуры. Поэтому при изменении его температуры изменяются и его свойства.

Tаблица

Вещество	Точка. Кюри, oC
Железо	768
Никель	358
Кобальт	1120
Гадолиний	17

Демонстрации [ править ]

Изогнутые водные поверхности править

Если мощный магнит (например, супермагнит ) покрыт слоем воды (тонким по сравнению с диаметром магнита), то поле магнита значительно отталкивает воду. Это вызывает небольшую ямочку на поверхности воды, которую можно увидеть при отражении от ее поверхности.

Левитация править

Живая лягушка левитирует внутри вертикального канала диаметром 32 мм (1,26 дюйма) соленоида Биттера в магнитном поле около 16 тесла в лаборатории сильнопольных магнитов в Неймегене .

Диамагнетики можно левитировать в устойчивом равновесии в магнитном поле без потребления энергии. Теорема Ирншоу, кажется, исключает возможность статической магнитной левитации. Однако теорема Ирншоу применима только к объектам с положительной восприимчивостью, таким как ферромагнетики (которые имеют постоянный положительный момент) и парамагнетики (которые вызывают положительный момент). Их привлекают максимумы поля, которых нет в свободном пространстве. Диамагнетики (которые создают отрицательный момент) притягиваются к минимумам поля, и в свободном пространстве может быть минимум поля.

Тонкий срез пиролитического графита , который является необычно сильно диамагнитным материалом, может стабильно плавать в магнитном поле, например, от редкоземельных постоянных магнитов. Это может быть сделано со всеми компонентами при комнатной температуре, что делает визуально эффективную и относительно удобную демонстрацию диамагнетизма.

Университета Неймегена , то Нидерланды , провел эксперименты , в которых вода и другие вещества были успешно левитации. Наиболее эффектно то, что живая лягушка (см. Рисунок) левитировала.

В сентябре 2009 года НАСА Лаборатория реактивного движения (JPL) в Пасадене, Калифорния объявила , что она успешно левитации мышей с использованием сверхпроводящего магнита , является важным шагом вперед , так как мыши ближе биологически для человека , чем лягушки. JPL заявила, что надеется провести эксперименты по изучению воздействия микрогравитации на костную и мышечную массу.

Недавние эксперименты по изучению роста кристаллов протеина привели к использованию мощных магнитов, позволяющих расти таким образом, чтобы противодействовать гравитации Земли.

Простое самодельное устройство для демонстрации можно сконструировать из пластин висмута и нескольких постоянных магнитов, которые левитируют постоянный магнит.

Магнитная проницаемость

Опыты показывают, что магнитное поле, создаваемое одним и тем же источником, в вакууме и в веществе имеет неодинаковую индукцию. Это объясняется тем, что магнитное поле взаимодействует с движущимися зарядами, а любое вещество состоит из заряженных частиц, которые совершают хаотические температурные колебания. Когда возникает внешнее магнитное поле, на колеблющиеся частицы (элементарные токи) начинает действовать сила Лоренца, которая смещает их из положения равновесия.

Рис. 1. Элементарные токи в молекулах вещества.

Это приводит к тому, что в веществе возникает собственное магнитное поле, которое складывается с внешним, и результирующее магнитное поле в веществе отличается от внешнего.

Для характеристики изменения магнитного поля в веществе введена специальная безразмерная величина — магнитная проницаемость $mu$. Для однородного магнитного поля:

$$mu = {Bover B_0}$$

Что такое парамагнетики

Парамагнетики также являются слабомагнитными веществами. Их молекулы характеризуются наличием постоянного магнитного момента pm→. Его энергию во внешнем поле можно вычислить так:

Если направления векторов B→ и pm→ совпадут, то величина энергии будет минимальной.

Определение 2

Если мы внесем парамагнетик во внешнее магнитное поле, то магнитные моменты получат преимущественную ориентацию в направлении поля, соответствующую распределению Больцмана.

Иными словами, вещество намагничивается: дополнительное поле усиливается за счет совпадения с внешним. При этом угол между векторами остается неизменным.

Смена ориентации магнитных моментов по распределению Больцмана связана со столкновениями и взаимодействием атомов между собой. В отличие от диамагнетиков, магнитная восприимчивость парамагнетиков меняется в зависимости от температуры в соответствии с законом Кюри или законом Кюри-Вейсса.

В формуле дельтой обозначена постоянная, которая может быть и больше , и меньше. 

Величина магнитной восприимчивости парамагнетика больше , но незначительно. Выделяют следующие виды парамагнетиков:

• нормальные;
• парамагнитные металлы;
• антиферромагнетики.

Второй тип парамагнетиков не обнаруживает связи магнитной восприимчивости с температурой. Такие металлы являются слабомагнитными при χ≈10-6.

Парамагнетические вещества характеризуются наличием парамагнитного резонанса. Возьмем внешнее магнитное поле с помещенным в него парамагнетиком. Как мы уже писали выше, в нем создается дополнительное магнитное поле с вектором индукции, направленным перпендикулярно вектору постоянного поля. При взаимодействии дополнительного поля с магнитным моментом атома создается так называемый момент сил M→.

Данный момент стремится к смене угла между pm→ и B→.

Определение 3

При совпадении частоты прецессии с частотой переменного магнитного поля момент сил, создаваемый этим полем, будет либо постоянно увеличивать указанный угол, либо постоянно уменьшать. Это называется явлением парамагнитного резонанса.

Если магнитное поле слабое, то намагниченность в парамагнетиках будет пропорциональна напряженности поля и может быть выражена следующей формулой:

Рисунок 2

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

Магнитная левитация на постоянных магнитах: идеи и опыты

Самый простой и наглядный пример магнитной левитации, которая создается на постоянных магнитах – это так называемый левитрон. Эту игрушку придумал американский изобретатель почти 30 лет назад. В основе конструкции всего два кольцевых магнита. Большой лежит строго горизонтально, а маленький вращается и зависает над ним. Что же его удерживает от падения? За счет чего достигается такой эффект? Игорь Белецкий высказывает на видео идеи практической реализации левитрона и проводит опыты.

Естественно, постоянные магниты направлены друг к другу одноименными полюсами, что и заставляет их отталкиваться. Но для устойчивой магнитной левитации этого мало. Большой кольцевой магнит создает особую форму магнитного поля. Другими словами образуется магнитная впадина или потенциально яма, на дне которой волчок и находят свою устойчивость. Но это всего лишь позволяет ему не свалиться в сторон. Решающим фактором для стабильной левитации является вращение самого волчка, вследствие чего возникает в гироскопический эффект, благодаря нему волчок не опрокидывается, хотя постоянно к этому стремится, и как только трение а воздух притормозит его вращение, сила магнитного притяжения возьмет верх. Было бы заманчиво найти практическое применение такому подвесу. Например, сделать бесконтактный маховик – накопителя энергии. Но беда в том, что что по схеме левитрона, когда большой магнит удерживает маленький, не получается подвесить массивное тело. Сила отталкивания крайне мала – жалкие 30 грамм. Это предел. Нагрузишь больше и система сложится, а увеличивать габариты магнита непрактично и дорого. Но как же так? Неодимовые магниты обладают просто чудовищной силой отталкивания, и это действительно так.

Продаются магниты дешевле в этом китайском магазине. Автор видео Игорь Белецкий попытался реализовать динамическую левитацию по принципу магнитного подвеса, расположив ось вращения вертикально.Вес маховика легко компенсируется двумя маленькими кольцевыми магнитами, а вот осевую стабилизацию должны были обеспечить небольшие магниты на концах оси. Плюс гироскопический эффект от вращения самого маховика. К сожалению, проведя множество экспериментов, он так и не добился желаемого. Возможно, он снова выбрал не самую удачную схему, потому что, чем больше в системе магнитов, а значит и напряжений, тем сложнее ее уравновесить.

Самый простой и дешевый способ магнитного подвеса предложил еще профессор механики Нурбей Гулия. Он просто перенес всю массу маховика на кольцевые магниты, а осевую стабилизацию оставил за обычными подшипниками, что вполне логично, ведь при вертикальной оси вращения нагрузка на них минимальная, как и потери на трение. Это, конечно, не чистая левитация, но что то весьма близкое. Автор ролика быстро собрал похожую конструкцию и убедился в ее практичности. Вместо подшипников для стабилизации оси он использовал графитовые втулки. Трение у них действительно минимально. Теперь бы еще поместить всё в безвоздушную капсулу и получится настоящий накопитель механической энергии. А потом, для полного счастья, было бы логично сделать бесконтактный отбор мощности. Самый простой способ – превратить маховик в магнитный ротор. Например, добавим катушку индуктивности и получим генератор, который при необходимости сможет работать и как электромотор для раскрутки маховика накопителя. Но это уже совсем другая история.

Посмотрите товары для изобретателей. Ссылка на магазин.

Поведение вещества в магнитном поле. Парамагнетики и диамагнетики

Поведение вещества в магнитном поле зависит от того, обладают его атомы магнитным моментом или при­обретают его, будучи внесены в магнитное поле. Первые ве­щества называются парамагнетиками, вторые — диамагне­тиками. Магнитный момент атома связан с моментом импульса входящих в него электронов. На систему, облада­ющую магнитным моментом, во внешнем магнитном поле действует момент сил, стремящийся развернуть систему так, чтобы ее магнитный момент стал параллелен вектору индукции поля (именно поэтому стрелка компаса указывает на север).

Атомы парамагнетиков обладают магнитным моментом (их можно уподобить элементарным магнитикам), одна­ко в отсутствие внешнего магнитного поля магнитные моменты атомов ориентированы хаотично, так что сум­марный магнитный момент любого элемента объема тела в среднем равен нулю. В таком состоянии тело заметного магнитного поля не создает.

При внесении во внешнее магнитное поле парамагнетик намагничивается (приобретает магнитный момент) за счет того, что магнитные моменты атомов под действием маг­нитного поля ориентируются преимущественно в направ­лении магнитного поля. Степень намагничи­вания тем больше, чем сильнее внешнее поле. Парамагнетик втягивается в магнит­ное поле (его магнитный момент всегда па­раллелен вектору индукции внешнего поля) и усиливает внешнее поле своим собствен­ным полем. Материал с сайта https://worldofschool.ru

Магнитная руда (разновидность магнита) является природным магнитом. Древние мореплаватели использовали ее в качестве компаса

Атомы диамагнетика не имеют сами по себе магнитного момента, но приобретают его при внесении в магнитное поле, причем этот приобретенный магнитный момент направлен всегда про­тив поля. Это довольно тонкий эффект, связанный с тем, что магнитные моменты отдельных электронов в атоме, связанные с их орбитальным движением, прецессируют под действием магнитного поля (описывают коническую поверхность вокруг направления магнитного поля, подоб­но тому, как ось волчка вычерчивает коническую поверх­ность вокруг вертикали). За счет прецессии электрон приобретает дополнительный магнитный момент, направ­ленный против поля. Диамагнетик намагничивается «про­тив шерсти» и поэтому всегда выталкивается из поля (и ос­лабляет внешнее поле своим собственным полем).

Из твердых тел к парамагнетикам относятся, например, эбонит, алюминий, платина, к диамагнетикам — медь, ка­менная соль, висмут.

На этой странице материал по темам:

Эбонит это парамагнетик или диамагнетик