Г. Магнитные свойства минерала

Магнитные свойства минералов определяются магнитными свойствами составляющих их атомов и магнитной структурой минералов (расположение атомов). По существу, все минералы являются магнетиками, они способны намагничиваться в магнитном поле. Эта способность проявляется у минералов, содержащих атомы с собственным магнитным моментом, обусловленным наличием не спаренных электронов. Это: Fe ²⁺, Mn²⁺, Fe³⁺, Mn³⁺, Mn⁴⁺, Sr²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, TR³⁺, U⁴⁺.Степень намагниченности характеризуется вектором намагниченности (J), который равен магнитному моменту единицы объёма. Основной характеристикой магнитных свойств минералов является магнитная восприимчивость (χ), которая определяется отношением вектора намагничения (J) к напряжённости магнитного поля (Н):

χ =J/Н.

По магнитности минералы делятся следующим образом.

1. Диамагнитные – атомы минерала не имеют собственного магнитного момента. Магнитная восприимчивость диамагнитных минералов небольшая и отрицательная (χ < 0), например, галит, самородная Cu, самородный висмут.

2. Парамагнитные содержат как основную составную часть или примеси атомы с собственным магнитным моментом. В магнитном поле они имеют слабую намагниченность в направлении магнитного поля. Магнитная восприимчивость парамагнитных минералов небольшая (χ =10^-3 – 10^-6) и положительная, например, пирит, сфалерит.

3. Ф ерромагнитные содержат большое количество атомов с собственным магматическим моментом. В магнитном поле намагниченность ферромагнитных минералов сильная, а восприимчивость положительная и очень высокая (χ =1 400 000·10^-6). Минералы с ферромагнитными свойствами обладают спонтанной намагниченностью (J). Имеют собственный момент и создают вокруг себя собственное магнитное поле, например, камасит (космическое никелистое железо).

4. Антиферромагнитные минералы содержат атомы с собственным магнитным моментом. Различают скомпенсированные антиферромагнитные минералы, у которых магнитная восприимчивость очень мала, но положительна (χ =20, 6·10^-6), например: гематит и нескомпенсированные антиферромагнитные минералы (ферримагнитные), у которых намагниченность в магнитном поле сильная, а магнитная восприимчивость положительная и очень высокая (χ =1 000 000·10^-6).

Эти минералы обладают спонтанной намагниченностью и создают вокруг себя магнитное поле, например, магнетит, пирротин. Кристаллы ферромагнитных и ферримагнитных минералов обладают способностью самопроизвольного деления на отдельные магнитные участки размером от 10^-5 до 10^{-6 см, получившие название доменов.}