反磁性的起因 反磁性的简介及历史

简介

  因抗磁性产生磁浮热解碳(pyrolytic carbon)diamagnetism

  抗磁性是一些类别的物质,当处在外加磁场中,会对磁场产生的微弱斥力的一种磁性现象。

起因

  抗磁性的成因,是当物质处在外加磁场中,外加磁场使得物质电子轨道(更精确的讲法:轨域)运动产生改变的连带效应。当施加一外源磁场B时,会对运动中的电子(电荷q)产生了磁力F:F = qv × B。此力改变了电子所受的向心力,使得电子轨道运动或是加速,或是减慢。电子速度因此受到改变,而连带改变了其与外加磁场相反方向上的轨道磁矩。

  考虑两个电子轨域:一个顺时针运动,一个逆时针运动。一进入页面方向的外加磁场会使顺时针转动电子的向心力增加,而使其自页面出来方向上的磁矩增加。同样的外加磁场则会使逆时针转动电子的向心力减少,而使其进入页面方向上的磁矩减少。两者的改变都与进入页面方向的外加磁场相抗衡。然而,外加磁场对于多数日常物质所感生的磁矩却非常小,因此净效应会是一种斥力。

  所有物质都会对外加磁场作出不同程度的抗磁性反应;但是对于同时拥有其他磁性性质的材料来说(如铁磁性和顺磁性),抗磁性可以完全忽略不计。那些仅仅或者很大程度显示抗磁性的物质被称之为抗磁性材料或者抗磁性子。那些被认为具有抗磁性的材料通常被非物理学家作为非磁性物质看待。它们包括水,DNA,绝大多数有机化合物如石油和一些塑料,和金属如水银(元素),金和铋。

历史

  虽然早在1778年,S. J. Brugmans就发现了金属铋和金属锑在磁场中存在某些抗磁性现象。但是直到1845年9月,迈克尔·法拉第发现在外在施加磁场中,所有天然物质拥有不同程度的抗磁性,抗磁性这个词才正式在文献中使用。

本文网址:http://m.pdf96.com/a/2021/07/100002.html

. 广告区