ELEKTŘINA A MAGNETISMUS

STACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE

Magnetické vlastnosti látek

A) Magnetické momenty atomů a molekul

  • Víme, že elektrony se pohybují po uzavřených drahách kolem jádra. Tím pádem nám vzniká tzv. proudová smyčka a hovoříme o tom, že elektron má tzv. ORBITÁLNÍ MAGNETICKÝ MOMENT.

  • Navíc víme, že elektron při svém pohybu rotuje kolem své osy. Potom hovoříme o tom, že každý elektron má tzv. VLASTNÍ (SPINOVÝ) MAGNETICKÝ MOMENT.

SHRNUTÍ

VÝSLEDNÝ MAGNETICKÝ MOMENT je dán vektorovým součtem orbitálních a spinových magnetických momentů elektronů v atomu a tím pádem

každý atom můžeme považovat za malý elementární magnet.

B) Magnetické pole uvnitř solenoidu

Úvaha:

  • Dlouhý solenoid s proudem ........ B0 = velikost magnetické indukce uvnitř solenoidu.

  • Vložení látky dovnitř solenoidu ... výsledná indukce B; B <> B0

Vysvětlení:

  • Látka uvnitř solenoidu se zmagnetovala (vytvořila si vlastní magnetické pole s indukcí B´)

Závěr:

Výsledná indukce uvnitř látky v cívce
B = B0 + B´
poměr B/B0 = μr ... relativní permeabilita

C) Rozdělení magnetických látek

DIAMAGNETICKÉ

μr < 1

slabě zeslabují původní magnetické pole

inertní plyny, zlato, měď, rtuť

NEFEROMAGNETICKÉ LÁTKY

výsledný magnetický moment atomů je nulový

diamagnetické atomy

PARAMAGNETICKÉ

μr > 1

slabě zesilují původní magnetické pole

sodík, draslík, hliník

NEFEROMAGNETICKÉ LÁTKY

výsledný magnetický moment atomů je různý od nuly

paramagnetické atomy

náhodná orientace jednotlivých atomů

FEROMAGNETICKÉ

μr >> 1

výrazně zesilují původní magnetické pole

železo, kobalt, nikl


výsledný magnetický moment atomů je různý od nuly

paramagnetické atomy

existence mikroskopických oblastí, které jsou zmagnetovány i bez přítomnosti vnějšího magnetického pole

WEISSOVY MAGNETICKÉ DOMÉNY

POZNÁMKY

Pro každou feromagnetickou látku existuje tzv. CURIEOVA TEPLOTA tC Dosáhne-li ferom. látka této teploty, ztrácí feromagnetické vlastnosti a stává se látkou paramagnetickou (např. tC (Fe) = 770°C ).

Pokus Curieova teplota feromagnetik (Fyzikální pokusy KDF MFF UK v Praze)

MAGNETIZACE LÁTKY

Domény jsou obecně orientovány nahodile, vložení látky do vnějšího magnetického pole, magnetizace, souhlasná orientace domén, látka magneticky nasycena.