顺磁性物质、反磁性物质及铁磁性物质
常见的磁敏感物质有顺磁性物质、反磁性物质及铁磁性物质。顺磁性物质具有未成对的轨道电子,它们在外加磁场存在时自身产生的磁场(M)与外加磁场(H)方向相同,具有正的磁化率(χ0)。
磁性是物质受外磁场吸引或排斥的性质。金属材料按磁性不同分为反磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性材料。抗磁性 当磁化强度M为负时,固体表现为抗磁性。Bi、Cu、Ag、Au等金属具有这种性质。
顺磁性物质的磁化率一般也很小,室温下H约为10-5。一般含有奇数个电子的原子或分子,电子未填满壳层的原子或离子,如过渡元素、稀土元素、钢系元素,还有铝铂等金属,都属于顺磁物质。
根据物质在外磁场中表现出的特性,物质可分为五类:顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,亚磁性物质,反磁性物质。磁性材料具有磁有序的强磁性物质,广义还包括可应用其磁性和磁效应的弱磁性及反铁磁性物质。
同时,实验表明,任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同。根据物质在外磁场中表现出的特性,物质可分为五类:顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,亚磁性物质,反磁性物质。
什么叫顺磁性物质?
凡有未成对电子的分子,在外加磁场中必须沿磁场方向排列,分子的这种性质叫顺磁性,具有这种性质的物质称顺磁性物质。顺磁性物质是一种非铁磁性物质,如铂、铝、氧,把它们移近磁场时,可依磁场方向发生磁化,但很微弱。
如果分子中有未成对的电子,则为顺磁性(如O2),如果全部电子都成对,则为反磁性。
凡有未成对电子的分子,在外加磁场中必须磁场方向排列,分子的这种性质叫顺磁性,具有这种性质的物质称顺磁性物质。反之,亦然,呵呵 或者:每一种材料都有一定的磁现象。
顺磁性是指受到磁场影响后,带有未成对电子的物质会表现出可以增强磁场的特性。这种物质包括铁、镍、钴等。而抗磁性则是指一种物质在受到磁场影响时不会被吸引,而是会表现出一定的磁抵抗性。
顺磁性是一种弱磁性。顺磁(性)物质的主要特点是原子或分子中含有没有完全抵消的电子磁矩,因而具有原子或分子磁矩。
顺磁性物质的磁导率
1、铜的磁导率为200~400B / H。铜呈紫红色光泽的金属,密度92克/立方厘米。熔点1084±0.2℃,沸点2567℃。有很好的延展性。导热和导电性能较好。
2、铁磁性材料相对磁导率μ远远大于1,在外加磁场中呈现很强的磁性。顺磁性材料相对磁导率μ略大于1,在外加磁场中呈现微弱磁性。被磁体强烈不同 铁磁性材料能被磁体强烈吸引。顺磁性材料能被磁体轻微吸引。
3、顺磁性物质是一种非铁磁性物质(如铂、铝、氧),磁化率是正值,且远小于1 抗磁物质有水、金属铜、碳(C)和大多数有机物和生物组织。抗磁物质的一个重要特点是磁化率不随温度变化。
4、一些原子核(如1H,7Li,11B,13C,17O等以及中子)具有磁矩,在磁场作用下会产生顺磁性,但其顺磁磁化率比电子对顺磁性的贡献小得多,只有10-6—10-10量级。因而在讨论物质的顺磁性时,可不计及核的顺磁性。
5、根据相对磁导率 m r的大小,可将物质分为三类:(1) 顺磁性物质:m r 略大于1,如空气、氧、锡、铝、铅等物质都是顺磁性物质。在磁场中放置顺磁性物质,磁感应强度B略有增加。