Презентація на темуМагнітні властивості речовин

Магнітне поле утворюється навколо провідників зі струмом і постійних магнітів. Але всі речовини, вміщені в магнітне поле, намагнічуються, тобто утворюють власне магнітне поле.

Рівень взаємодії речовини і поля описує фізична величина – магнітна проникність. Вона дорівнює відношенню магнітної індукції поля в речовині B до магнітної індукції зовнішнього поля B 0 : μ = B / B 0

Матеріали, які в зовнішньому магнітному полі намагнічуються, називаються магнетиками.

Причину, внаслідок якої тіла мають магнітні властивості, вперше встановив Ампер: магнітні властивості тіла можна пояснити струмами, які циркулюють у ньому. Ці струми утворюються внаслідок руху електронів в атомах. Якщо площини, у яких циркулюють ці струми, розміщено хаотично одна відносно одної, то дія струмів взаємно компенсується і ніяких магнітних властивостей тіло не виявляє. У намагніченому стані струми в тілі орієнтовані так, що їх дії додаються.

За магнітною проникністю і характером взаємодій з магнітним полем магнетики поділяють на три групи: діамагнетики, μ < 1 парамагнетики, μ > 1 феромагнетики, μ

Діамагнетики – це речовини, в яких μ < 1. До діамагнетиків належить більшість газів, вода, бісмут, цинк, свинець, мідь, срібло, золото, сірка, віск, алмаз, багато органічних сполук. Якщо зовнішнього магнітного поля немає, магнітні моменти атомів діамагнетиків дорівнюють нулю. У магнітному полі в атомах з'являється магнітний момент, напрямлений проти зовнішнього поля.

Парамагнетики - це речовини, в яких μ > 1. До парамагнетиків належать кисень, марганець, хром, платина, алюміній, вольфрам, усі лужні й лужноземельні метали. Атоми парамагнетиків мають магнітні моменти вищі за нуль. Парамагнетики підсилюють зовнішнє магнітне поле.

Феромагнетики – це речовини, у яких μ До феромагнетиків належать залізо, нікель, кобальт, гадоліній та деякі інші речовини. У феромагнетиків внутрігнє магнітне поле може в сотні і тисячі разів перевищувати зовнішнє магнітне поле. Феромагнітні властивості мають тільки кристалічні тіла. У рідкому, або газоподібному стані феромагнетики стають парамагнітними.

Для феромагнетиків характерна властивість, яку називають гістерезисом. Суть її полягає в тому, що процеси намагнічення і розмагнічення проходять неоднаково. Феромагнетик, який перебував у магнітному полі, зберігає певне намагнічення навіть у разі відсутності поля. Прикладом цього можуть бути постійні магніти.

Магнітом'які феромагнітні матеріали (хімічно чисте залізо, електротехнічна сталь), які майже втрачають намагніченість після видалення із зовнішнього поля, використовують для виготовлення антен; осердь, магнітопроводів та інших частин трансформаторів.

Магнітожорсткі матеріали (вуглецева сталь, хромиста сталь і спеціальні сплави) використовують здебільшого для виготовлення постійних магнітів.

Великого застосування набули в сучасній радіотехніці набули ферити - феромагнітні матеріали, що не проводять електричний струм. До них належать речовини, що є хімічними сполуками оксиду заліза з оксидами інших металів. Ферити використовують для виготовлення осердь котушок індуктивності, внутрішніх антен малогабаритних приймачів тощо.

Завдяки явищу гістерезису та властивості магніту зберігати "пам'ять" про минуле, став можливим запис звуку в магнітофонах і довільної інформації в довготривалій пам'яті ЕОМ.