Сильномагнитные и слабомагнитные вещества

Все вещества в природе обладают магнитными свойствами и намагничиваются при внесении их в магнитное поле. Некоторые из них обладают способностью при определенных условиях приобретать в магнитном поле большой собственный магнитный момент и создавать заметное собственное магнитное поле. К ним относятся ферро- и ферримагнетики. Их можно назвать сильномагнитными веществами. Другие вещества намагничиваются значительно слабее и их можно назвать слабомагнитными. К ним относятся диамагнетики, парамагнетики, антиферромагнетики.

Если к датчику измерителя магнитной индукции, находящемуся в однородном магнитном поле электромагнита, приблизить образец из сильномагнитного вещества, то собственное магнитное поле этого образца, возникшее в результате его намагничения, исказит поле электромагнита. Сигнал ЯМР на экране сдвинется и исказится. Вещества со слабыми магнитными свойствами создают при намагничении очень слабое магнитное поле, которое измеритель не почувствует, поэтому сигнал ЯМР на экране остается неискаженным. Таким образом, с помощью измерителя магнитной индукции можно установить, относится данное вещество к сильномагнитным или слабомагнитным.

Порядок выполнения работы

1. И з м е р е н и е и н д у к ц и и м а г н и т н о г о п о л я э л е к т р о м а г н и т а:

1) Включите приборШ1-1и частотомер в сеть и дайте им прогреться в течение 15мин.;

2) Включите источник питания электромагнита и установите некоторое значение силы тока I₀;

3) Медленно вращая ручку «частота» прибора Ш1-1,получите сигнал ядерного магнитного резонанса;

4) Запишите частоту, показываемую частотомером в момент резонанса. По полуэмпирической формулеB = 2,348710^-5 f рассчитайте величину индукции магнитного поля (здесьB– значение индукции, выраженное

в теслах, f – выраженная в килогерцах частотагенерируемых колебаний, которая связана к круговой частотой_Гсоотношением_Г  2f. Учитывая высокую точность, даваемую прибором при измерении индукции магнитного поля, при расчете величины индукции запишите пять значащих цифр;

5) Проделайте измерения индукции магнитного поля еще для четырех значений силы тока в катушках электромагнита. Запишите результаты измерений в табл. 1.

25

Таблица 1

№	I0,A	f,кГц	B,Тл
1
2
3
4
5

2. О п р е д е л е н и е п р и н а д л е ж н о с т и в е щ е с т в к с л а б о - и л и с и л ь -н о м а г н и т н ы м:

1) Включите ток в электромагните и получите устойчивый сигнал ЯМР;

2) Поднесите к датчику измерителя индукции образец одного из предложенных веществ. Определить, является это вещество сильно- или слабомагнитным;

3) Проделайте подобные операции для всех предложенных веществ. Результаты запишите в табл. 2

Таблица 2

Слабомагнитные вещества Сильномагнитные вещества

26

ПРИЛОЖЕНИЕ