Ю., Ташкеева Г.Қ. Физикалық материалтануға кіріспе
Магнитті қасиеттері бойынша материалдардың классификациясы
жүктеу/скачать 5,26 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Парамагниттті
- Ферромагнитті
| Магнитті қасиеттері бойынша материалдардың классификациясы
Магниттік қасиеттері бойынша: 1) диамагнитті; 2) парамагнитті; 3) ферромагнитті; 4) антиферромагнитті; 5) ферримагнитті сияқты топтарға бөлінеді. Диамагнитті материалдар сыртқы магнит өрісімен қарама-қарсы бағытта магниттеледі. Магнитті қабылдағыш χм <<0 (10-4 –10-6). Диамагнетизм орбитальді магнит моментімен сәйкес және атомдардағы электрон саны жұп болған кезде, яғни спинді моменттер компенсирленген жағдайда пайда болады. Сырттай ол өрістен затты итеруде пайда болады. Диамагнетиктер – Cu, Ag, Au, H2O және т.б. Парамагниттті материалдар – атомның спинді магнит моменттері компенсирленбеген заттар (1.4-сурет). Н=О кезінде олар хаосты бағытталған. Магнит өрісінде (Н≠0) магнит моменттері өріс бағыты бойынша бағытталуға ұмтылады. Алайда бөлшектердің жылулық қозғалыстары кедергі жасайды. Сондықтан да парамагнетиктердің қабылдағыштығы температураға тәуелді (Кюри заңы): χм= , мұндағы, С – Кюри тұрақтысы (парамагнетиктер үшін χм ~ 10-4–10-5). χм>0 болғанда, парамагнетиктер магнит өрісіне тартылады. Физикалық табиғаты жағынан парамагнетизм диэлектриктердің дипольді-релаксациялық поляризациясына ұқсас. Қалыпты жағдайда сілтілік және кейбір ауыспалы металдар парамагнетиктер болып келеді. Ферромагнитті материалдар (χм>>0 және бірнеше мыңға жетеді) парамагнетиктер секілді компенсирленбеген спинді моментке ие (1.4-сурет (2)). Ферромагнетиктерде домен деп аталатын спонтанды (өздігінен түзілетін) магниттелу аумақтары бар. Әрбір домен толығымен қаныққан магниттелуге ие, яғни оның ішінде көрші атомдардың магнит моменттері толтырылмаған қабықшалардың электрон спиндерінің параллелельдігінің арқасында параллель орналасқан. Бұл электрондардың ауысушылық өзара әсерлесуімен сәйкес. Ауысушылық өзара әсерлесу кристалдық торда көрші атомдардың электрондық қабықшаларын өзара жабуы кезінде жүзеге асырылады. Осы кезде бір атомның электроны көбінде басқа атомға тиесілі болады. Жүйенің бұл энергиясының нәтижесінде спиндердің параллельді және антипараллельді бағытталуы кезінде әртүрлі болады. Ауысушылық өзара әсерлесу энергиясы Eауыс=–2As1s2cos формуласымен өрнектеледі, s1, s2 – атомдардың қорытқы спиндері, - бұл спиндердің векторлары арасындағы бұрыш, А – ауысушылық өзара әсерлесу тұрақтысы (спиндері параллель және антипараллель кезіндегі екі электронның энергиясының айырмасы). Егер А>0 болса, Еауыс =0 кезінде минимальді, яғни спиндердің параллельді бағыты кезінде. Бұл жағдайда зат ферромагнитті. А 20, =1800 кезінде Е ауыс минимальді, яғни спиндер антипараллельді, зат бұл жағдайда антиферромагнитті. Ауысушылық өзара әсерлесу тұрақтысы кристалдық тордағы көрші атомдар арасындағы қашықтыққа тәуелді. Ферромагнетиктер: Fe, Ni, Co; сирек жер элементтері; магнитті элементтер құймалары; магнитті және магнитті емес элементтер құймалары, магнитті емес негізіндегі құймалар (мысалы, Mn негізіндегі құймалар). жүктеу/скачать 5,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|