Магнітні властивості речовини
Якщо розмістити в магнітному полі який-небудь предмет, то його «поведінку» і тип внутрішніх структурних змін залежатиме від матеріалу, з якого предмет виготовлений. Всі відомі речовини можна розділити на п`ять основних груп: парамагнетики, феромагнетики і антиферомагнетики, феримагнетики і Діамагнетик. Відповідно до цієї класифікації розрізняють магнітні властивості речовини. Щоб розібратися, що ж ховається за зазначеними термінами, розглянемо кожну групу більш докладно.
Відео: Магнітні властивості речовини, Київнаукфільм, 1980
Речовини, що проявляють властивості парамагнетизм, характеризуються магнітною проникністю з позитивним знаком, причому незалежно від значення напруженості зовнішнього магнітного поля, в якому виявляється предмет. Найбільш відомими представниками цієї групи є оксид азоту і газоподібний кисень, метали лужноземельні і лужної груп, а також залізисті солі.
Відео: Магнітні властивості речовини. Гіпотеза Ампера. урок 85
Висока магнітна сприйнятливість позитивного знака (досягає 1 млн.) Властива феромагнетика. Будучи залежною від інтенсивності зовнішнього поля і температури, сприйнятливість варіює в широких межах. Важливо відзначити, що так як моменти елементарних частинок різних подрешеток в структурі рівні, то сумарне значення моменту нульове.
Як за назвою, так і по деяких властивостях їм близькі феррімагнітниє речовини. Їх об`єднує висока залежність сприйнятливості від нагрівання і значення напруженості поля, проте є і відмінності. магнітні моменти розміщених в підгратках атомів один одному не рівні, тому, на відміну від попередньої групи, загальний момент відмінний від нуля. Речовині властива спонтанна намагніченість. Зв`язок подрешеток антипаралельними. Найбільш відомі ферити. Магнітні властивості речовин даної групи високі, тому вони часто застосовуються в техніці.
Відео: Магнітні властивості речовини. Використання їх в техніці.
Особливий інтерес представляє група антиферромагнетиков. При охолодженні подібних речовин нижче певної температурної межі атоми і їх іони, розміщені в структурі кристалічної решітки, природним чином змінюють свої магнітні моменти, набуваючи протівопараллельное орієнтування. Зовсім інший процес має місце при нагріванні речовини - у нього реєструються магнітні властивості, характерні для групи парамагнетиков. Прикладами можуть служити карбонати, оксиди та ін.
Відео: Парамагнітні і діамагнітниє властивості речовини 1973 р НаучФільм СРСР від https://24magnet.ru
І, нарешті, Діамагнетик. Магнітні властивості речовини цієї групи ніяк не залежать від напруженості поля, а значення магнітної сприйнятливості негативно. Якщо речовину володіє ковалентним зв`язком, то це «чистий» діамагнетик. Представники - золото, мідь, інертні гази та ін.
Магнітні властивості речовини широко використовуються в сучасній техніці. Наприклад, витки обмоток трансформаторів намотують на магнитомягкие матеріали. висока магнітна проникність і намагнічіваемость до стану насичення, причому навіть в поле низької інтенсивності, означають вузьку петлю гістерезису на графіку, а також незначні втрати при перемагнічуванні, що користується попитом в електротехніці. Якщо магнітні властивості речовини відповідають магнітомягкого матеріалу, то для вироби із нього характерний значний потік, що обмежується лише насиченням. На практиці це означає можливість зменшити габарити муздрамтеатру, тим самим знизивши масу пристрою. Однак в перевагах криється і недолік - змінне поле генерує в такому матеріалі вихрові струми, що викликають нагрівання, тому компромісним рішення є шіхтованіе провідника.
Інший тип матеріалів - магнітотверді, коерцитивної сила для яких становить щонайменше 4000 ампер на метр. Це означає, що для їх перемагнічування необхідні магнітні поля з високою напруженістю, після чого матеріал зберігає магнітні властивості, перетворюючись в постійний магніт.