Заттардың магниттік қасиеттері

Заттың атомдардың құрамындағы электрондар ядроның айналасында белгілі бір дөңгелек орбиталар бойымен қозғалады. Сонымен қатар, электрондар өз осінен де айналады. Атом электрондарының бұл қозғалысын молекулалық дөңгелек тоқтар ретінде қарастыруға болады.

Молекулалық тоқтардың магнит өрісі магниттік момент деп аталатын шамамен сипатталады. Магниттік момент молекулалық тоқ і-дің осы тоқпен шектелген S ауданға көбейтіндісіне:

 

m=i·S

Магниттік момент векторлық шама, оның бағыты оң бұранда ережесімен анықталады, өлшемі (А/м ).

Молекуладан алшақ нүктелерде көптеген электрондардың магниттік моменттері өзара компенсацияланады., ал қалған магниттік моменттер, заттың магниттік қасиеттерін анықтайды. Компенсацияланбаған магниттік моменттер өзара әсерлесіп, бір-біріне параллель орналасуы мүмкін. Бұл аймақ допендер деп аталады. Домендер ферромагниттік материалда байқалады.

Егер затты сыртқы магнит өрісіне орналастырсақ, сыртқы өрістің әсерінен, электрондардың магниттік моменттері белгілі бір бағытқа бұрылып орналасады да, зат магниттеледі.

Ортаның магниттік қасиеттерін, яғни ортаның магниттелу қабілетін, сипаттайтын шама магниттік өтімділік деп аталады.

Вакуумның абсолют магниттік өтімділігі – магниттік тұрақты деп аталады (Гн/м).

 

 

Кез-келген ортаның абсолют магниттік өтімділігін магниттік тұрақты және магниттік өтімділік арқылы өрнектелген тиімді. Магниттік өтімділік ортаның абсолют магниттік өтімділігі магниттік тұрақтыдан неше есе үлкен немесе кіші екендігін көрсетеді.

 

, = ·

- магниттік өтімділік деп те аталады.

Магниттік өтімділік -ге байланысты барлық заттар үш топқа бөлінеді: диамагнетиктер, парамагнетиктер және ферро-магнетиктер.

1. Диамагнетиктердің магниттік өтімділіг <1, мысалы мыстың магниттік өтімділігі =0,00005.

2. Парамагнетиктердің магниттік өтімділіг, мысалы ауаның магниттік өтімділігі =1,00000031.

Диамагнетик және парамагнетик материалдардың магниттік өтімділіктері тұрақты шама, техникалық есептеулер жүргізгенде, бірге тең деп алынады.

3. Ферромагниттік материалдардың магниттік өтімділігі >>1.Мысалы:

шойынның магниттік өтімділігі ≈600,

болаттың магниттік өтімділігі ≈7500,

пермаллойдың магниттік өтімділігі ≈115000.

Ферромагнетиктердің магниттік өтімділіктері магнит өрісінің интенсивтілігіне және температурасына тәуелді, сондықтан олардың мәндері жуықтап алынады.