Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика1.docx
Скачиваний:
31
Добавлен:
21.04.2019
Размер:
1.65 Mб
Скачать

54. Типы магнетиков. Магнитная восприимчивость диамагнетиков и парамагнетиков.

Все вещества в теории магнетизма принято называть магнетиками. Аналогично тому, как диэлектрик под действием электрического поля переходит в состояние (явление поляризации вещества), так и магнетик переходит в особое состояние (явление намагничения).В состоянии намагничения микротоки в веществе создают магнитное поле напряженностью Н’, которое складывается с полем макротоков, текущим по проводам (напряженность этого поля Н). Индукция суммарного поя в веществе может быть определена как . Следует учитывать, что направления векторов и не всегда совпадают.Вещества, для которых напряженность поля микротоков противоположна напряженности поля макротоков (  ), называют диамагнетиками. К этому классу веществ относятся инертные газы, некоторые металлы (висмут, медь, серебро, цинк) и другие вещества. Диамагнетики выталкиваются полем в области с меньшей напряженностью (в однородном поле образец устанавливается поперек силовых линий. Вещества, для которых напряженность поля микротоков совпадает по направлению с напряженностью поля макротоков (  ) называются парамагнетиками. К этому классу веществ относятся кислород, окись азота, алюминий, платина и другие вещества. При попадании во внешнее магнитное поле образец втягивается в область большей напряженности (в однородном поле образец ориентируется вдоль силовых линий). Реальные объекты могут обладать как положительными, так и отрицательными магнитными восприимчивостями. Примером веществ с отрицательной восприимчивостью могут служить диамагнетики — их намагниченность по направлению противоположна приложенному магнитному полю. Положительной восприимчивостью обладают, например, парамагнетики и ферромагнетики. Магнитная восприимчивость диамагнетиков и парамагнетиков мала и составляет величину порядка 10−4 — 10−6, при этом она практически не зависит от напряжённости приложенного магнитного поля. Заметные отклонения наблюдаются только в области сильных полей или низких температур. В ферромагнетиках магнитная восприимчивость может достигать весьма больших значений, составляя величины от нескольких десятков до многих тысяч единиц, причём наблюдается её сильная зависимость от напряжённости приложенного поля. Поэтому для удобства используют также дифференциальную магнитную восприимчивость, равную производной намагниченности единицы объёма вещества по напряжённости поля. В отсутствии поля магнитная восприимчивость ферромагнетиков отлична от нуля и имеет некоторое положительное значение ka, называемое начальной магнитной восприимчивостью. С увеличением напряжённости поля величина восприимчивости растёт, пока не достигает некоего максимума kmax, после чего вновь уменьшается. В области очень сильных полей магнитная восприимчивость ферромагнетиков (при температурах, не очень близких к точке Кюри) падает практически до нуля, сравниваясь с величиной восприимчивости обычных парамагнетиков (эта область параметров называется областью парапроцесса). Вид зависимости магнитной восприимчивости ферромагнетика от напряжённости намагничивающего поля носит название кривой Столетова и обусловлен сложными механизмами намагничивания ферромагнетиков.