ТОП 10:

Розглянемо цей випадок трохи детальніше. Скористаємось другим законом Ньютона



 

, (14.1.6)

 

де - електрична сила індукована змінним в часі магнітним полем; m – маса електрона; - прискорення гальмування.

З рівняння (14.1.6) прискорення руху електрона дорівнює

 

. (14.1.7)

 

Напруженість вихрового електричного поля Е знайдемо з рівняння Максвелла (14.1.5)

 

,

де , а , тому , звідки .

 

Тому

, або .

 

Інтегруємо останній вираз у межах зміни швидкості від uо до u, а індукції магнітного поля від 0 до В

 

.

 

 

Після інтегрування одержимо:

 

. (14.1.8)

 

Значення швидкості з (14.1.8) підставимо у вираз орбітального магнітного моменту (14.1.3)

 

. (14.1.9)

 

Для атома, в якому є z електронів, одержимо:

 

, (14.1.10)

 

де - складова, яка пов’язана з орбітальним рухом електрона в атомі; - складова, яка появляється лише у зовнішньому магнітному полі.

Одержана формула (14.1.10) показує, що магнітний момент атома у випадку дії змінного в часі магнітного поля зменшується за рахунок намагнічування атома у протилежному напрямі.

Магнетики, для яких характерна ця особливість, називаються діамагнетиками.

Покажемо, що у випадку, коли не збігається з напрямком дії змінного в часі магнітного поля, такі атоми здійснюють прецесію. Частота цієї прецесії дорівнює

;

 

але , тому

 

, де .

Величину - називають гіромагнітним відношенням, а - Ларморова частота прецесії.

 

Рис.14.3

Магнітна сприйнятливість і проникність

 

Якщо магнетики намагнічуються у ту ж сторону, що і , то вони називаються парамагнетиками.

Кількісною мірою намагнічування є вектор намагніченості, який можна подати через одиницю об’єму речовини:

 

, (14.2.1)

 

де n – концентрація атомів або їх число в одиниці об’єму магнетика; - індукований магнітний момент атома, друга складова у рівнянні (14.1.10).

З урахуванням викладеного одержуємо

 

,

або

. (14.2.2)

 

Величину називають магнітною сприйнятли-вістю.

Якщо магнітна сприйнятливість c<0, то такі магнетики називають діамагнетиками.

За розрахунками Кюрі-Венса для парамагнетиків

 

.

 

У цьому випадку магнітна сприйнятливість обернено пропорційна до абсолютної температури.

З інших міркувань встановлено, що

 

, (14.2.3)

 

де m - відносна магнітна проникність середовища; c - магнітна сприйнятливість.

Із співвідношення (14.2.3) одержуємо:

 

m > 1- парамагнетики; m < 1 - діамагнетики.

 

Прикладом діамагнітних речовин є металевий вісмут. При внесенні шматочка вісмуту, підвішеного до нитки у зовнішнє магнітне поле, останнє цей шматочок виштовхує з магнітного поля.

Парамагнітна мідь або латунь слабо втягуються у зовнішнє магнітне поле.

 







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.207.240.230 (0.004 с.)