مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
فصل 3هر ذرۀ سازندۀ مواد پارامغناطیسی یک مواد پارامغناطیسی: اتم های مواد پارامغناطیسی، خاصیت مغناطیسی دارند اما دوقطبی هایآهنربای میکروسکوپی است. مغناطیسی ٔ وابسته به آنها، به طور کاتوره ای سمت گیری کرده اند و میدان مغناطیسی خالصی ایجادنمی‌کنند (شکل .)22ــ3 با قرار دادن مواد پارامغناطیسی درون میدان مغناطیسی خارجی قوی (مثال ًنزدیک یک آهنربای قوی)، دو قطبی های مغناطیسی آنها، مانند ٔ عقربه قطب نما در نزدیکی آهنربا رفتارمی‌کنند و به مقدار مختصری در راستای خط های میدان مغناطیسی منظم می‌شوند. با دور کردن آهنربااز این مواد، دوقطبی های مغناطیسی آنها، دوباره به طور کاتوره ای سمت گیری می‌کنند.به این ترتیب، می‌توان گفت مواد پارامغناطیسی در حضور میدان های مغناطیسی قوی، خاصیتشکل 22ــ3 سمت گیری کاتوره ای دوقطبی های از جمله مغناطیسی مواد ضعیف و موقت پارامغناطیسی پیدا اند. می‌کنند. اورانیم، پالتین، آلومینیم، سدیم، اکسیژن و اکسید نیتروژنمغناطیسی در یک مادۀ پارامغناطیسی در نبودمیدان مغناطیسیفعالیت 3 ـ 7یک ٔ لوله آزمایش را تا نزدیکی ٔ لبه آن از الکل طبی (اتانول 96 درجه) پر کنید. درلوله را ببندید و آن را به طور افقی قرار دهید. مطابق شکل، یک آهنربای نئودیمیم راباالی حباب هوای درون لوله بگیرد و به آرامی‌آهنربا را حرکت دهید. دلیل آنچه رامشاهده می‌کنید در گروه خود به گفت وگو بگذارید.مواد دیا مغناطیسی: اتم های مواد دیامغناطیسی، نظیر مس، نقره، سرب و بیسموت، به طور ذاتیفاقد خاصیت مغناطیسی اند. به عبارت دیگر، هیچ یک از اتم های این مواد، دارای دوقطبی مغناطیسیخالصی نیستند. با وجود این، حضور میدان مغناطیسی خارجی، می‌تواند سبب القای دوقطبی هایمغناطیسی در خالف سوی میدان خارجی، در مواد دیامغناطیسی شود. در فصل بعد با دالیل اینموضوع، با تفصیل بیشتری آشنا خواهید شد. توجه داشته باشید که در فعالیت ٣ــ٧، مولکول هایاتانول خاصیت دیامغناطیسی دارند و حرکت حباب را می‌توان بر این اساس توضیح داد.مواد فرومغناطیسی: نوع دیگری از مواد به نام مواد فرومغناطیسی وجود دارد که اتم هایآنها به طور ذاتی دارای دوقطبی مغناطیسی هستند. آهن، نیکل، کبالت و بسیاری از آلیاژهای دارایاین عنصرها فرومغناطیسی اند. برهم کنش های قوی بین دوقطبی های مغناطیسی در این مواد موجبمی‌شود که این دوقطبی ها، حتی در نبود میدان خارجی، در ناحیه هایی که حوزه های مغناطیسی نامیدهمی‌شود، همسو شوند. نمونه ای از ساختار حوزه ها در مواد فرومغناطیسی در شکل 23ــ3 الف نشانداده شده است. درون هر حوزه تقریباً از مرتبه 10 19 اتم وجود دارد که دوقطبی های مغناطیسی وابستهبه آنها هم جهت اند.مواد فرومغناطیسی را می‌توان با قرار دادن در یک میدان مغناطیسی، آهنربا کرد. اثر میدان مغناطیسیخارجی بر حوزه های مغناطیسی باعث می‌شود که دوقطبی های مغناطیسی هر حوزه تحت تأثیر میدانمغناطیسی قرار گیرند و جهت آنها به جهت میدان خارجی متمایل شود. به این ترتیب، حوزه هایی که102 نسبت به میدان همسو هستند، رشد می‌کنند و حجمشان زیاد می‌شود. از سوی دیگر حجم حوزه هایی