Магнитные свойства вещества Презентация подготовлена учеником 11 класса ГБОУ СОШ 1465 Бабушкиным Дмитрием Учитель физики: Л.Ю. Круглова

Оглавление: 1. Классификация магнетиков Классификация магнетиков 2. Диамагнетики Диамагнетики 3. Парамагнетики Парамагнетики 4. Ферромагнетики Ферромагнетики 5. Источники информации Источники информации

Классификация магнетиков Магнетиками называются все вещества, способные намагничиваться во внешнем магнитном поле, т.е. создавать собственное (внутренне) магнитное поле самого вещества. Магнетики подразделяются по своим магнитным свойствам на: слабомагнитные вещества(парамагнетики и диамагнетики) сильномагнитные вещества(ферромагнетики) Слабо- и сильномагнитные вещества отличаются величиной относительной магнитной проницаемости.

Диамагнетики Графит Медь Вода Золото Каменная соль

Диамагнетики Диамагнетики называются вещества, у которых атомы или молекулы в отсутствие внешнего магнитного поля не имеют магнитных моментов. Атомы таких веществ называются диамагнитными атомами. Диамагнетизм является универсальным свойством всех веществ, так как а атомах (молекулах) любых веществ, помещенных в магнитное поле, наводятся индукционные токи. Однако диамагнетизм является очень слабым эффектом. Поэтому диамагнитные свойства наблюдаются только у тех веществ, у которых эти свойства являются единственными и не маскируются другими, более сильными магнитными свойствами.

Диамагнетики Возникновение диамагнетизма связано с действием силы Лоренца на электронные орбиты. Под действием этой силы изменяется характер орбитального движения электронов и нарушается компенсация магнитных полей. Возникающее при этом собственное магнитное поле атома оказывается направленным против индукции внешнего поля.

Диамагнитная левитация Диамагнитная левитация имеет ту же природу что и эффект Мейснера (полное вытеснение магнитного поля из материала), она наблюдается при гораздо более сильных полях, но зато не требует предварительного охлаждения. Некоторые опыты доступны любителям. Например, редкоземельный магнит с индукцией около 1 Тл может висеть между двух пластин висмута.

Парамагнетики Платина Вольфрам Эбонит Алюминий

Парамагнетики Парамагнетики вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в направлении внешнего магнитного поля (J H) и имеют положительную магнитную восприимчивость. Парамагнетики относятся к слабомагнитным веществам, магнитная проницаемость незначительно отличается от единицы. Атомы (молекулы или ионы) парамагнетика обладают собственными магнитными моментами, которые под действием внешних полей ориентируются по полю и тем самым создают результирующее поле, превышающее внешнее. Парамагнетики втягиваются в магнитное поле. В отсутствии внешнего магнитного поля парамагнетик не намагничен, так как из-за теплового движения собственные магнитные моменты атомов ориентированы совершенно беспорядочно.

Парамагнетики Атом парамагнитных веществ оказывается подобным маленькому круговому току. Эти круговые микротоки ориентированы произвольно, так что суммарная магнитная индукция равна нулю. Внешнее магнитное поле оказывает ориентирующее действие так, чтобы их собственные магнитные поля оказались направленными по индукции внешнего поля.

Парамагнетики в отсутствие магнитного поля Парамагнетики в присутствии сильного магнитного поля

Ферромагнетики Железо Кобальт Никель

Ферромагнетики Ферромагнетики вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах). Иными словами, ферромагнетик такое вещество, которое, при температуре ниже точки Кюри, способно обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля. Упорядочивание магнитных моментов

Точка Кюри Для каждого ферромагнетика существует определенная температура, выше которой ферромагнитные свойства исчезают, и вещество становится парамагнетиком. У железа температура Кюри равна 770 °C У кобальта 1130 °C У никеля 360 °C

Петля гистерезиса Гистере́зис - свойство систем (физических, биологических и т. д.), мгновенный отклик которых на приложенные к ним воздействия зависит в том числе и от их текущего состояния, а поведение системы на интервале времени во многом определяется её предысторией. Для гистерезиса характерно явление "насыщения", а также неодинаковость траекторий между крайними состояниями (отсюда наличие остроугольной петли на графиках). Петля гистерезиса. Подобная зависимость величин характерна для всех видов гистерезиса

Петля Гистерезиса

Источники информации: