MAGNETICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK

Prezentace na téma: "MAGNETICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK"— Transkript prezentace:

1 MAGNETICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK

2 Elektrony mohou vytvářet magnetické pole třemi způsoby:
Volné: jako pohybující se náboje, tedy proud. Vázané: díky svému spinu a svému orbitálnímu pohybu (“rotaci”) kolem jádra. Poslední dva mechanismy, které se v látkách určitým způsobem skládají, jsou zodpovědné za magnetické chování materiálů.

3 I ve velmi malém makroskopickém kousku látky je obrovské množství elektronů a každý má jistý spinový a orbitální magnetický moment. Celkové magnetické pole je superpozicí všech magnetických dipólových momentů všech elektronů. Magnetické chování závisí na tom, zde se tyto momenty kompenzují nebo zůstane nějaký moment zbytkový.

4 Existují tři možné typy magnetického chování
Existují tři možné typy magnetického chování. Vnější magnetické pole může být : zeslabeno ( μr < 1), tato vlastnost se nazývá diamagnetismus. mírně zesíleno ( nebo μ r >1), tato vlastnost se nazývá paramagnetismus výrazně zesíleno, ( nebo μ r >> 1) , tato vlastnost se nazývá ferromagnetismus.

5 Látky, v nichž se všechny magnetické momenty přesně kompenzují (2n elektronů), jsou diamagnetické a ve vnějším poli se zmagnetují tak, že zeslabí vnější pole. Nejsou-li spinový a orbitální momenty úplně vykompenzovány, mají atomy magnetický moment a chovají se tedy jako magnetické dipóly a snaží se srovnat ve směru vnějšího magnetického pole, čímž ho zesílí. Tyto látky jsou paramagnetické

6

7 Feromagnetické látky V některých látkách (Fe, Ni, Co, Ga a mnoha speciálních slitinách) existuje kvantový jev, zvaný výměnná interakce, která vede k paralelnímu uspořádání atomárních magnetických momentů navzdory snaze teplotních pohybů toto uspořádání zrušit. atomární magnetické momenty jsou přísně organizovány v doménách, které jsou mikroskopické, ale současně velké v atomárním měřítku. Jejich typické rozměry jsou – 10-8 m3 , ale přesto obsahují 1017 – 1021 atomů.

8 Ve vnějším magnetickém poli domény, jejichž moment se nacházel ve směru působícího pole, rostou a magnetický moment jiných domén se může kolektivně přepnout též stejným směrem. To vede k makroskopické magnetizaci.

9 Ferromagnetická magnetizace :
Je silný efekt, μr > 1000! Závisí na vnějším poli. Vede k permanentní magnetizaci. Závisí na historii a vykazuje hysterezi. Mizí při T > TC , zvané Courieova teplota.

10

11

12