Mar 18, 2024

Mis on magnetmoment?

Jäta sõnum

Aine magnetism tuleneb elektronide magnetmomendist aatomites

magnetic moment


Aine koosneb aatomitest, mis koosnevad tuumadest ja elektronidest. Aatomites on elektronidel orbitaalsed magnetmomendid, kuna nad liiguvad ümber tuuma; elektronidel on spinni tõttu magnetmomendid. Aatomite magnetmoment tuleneb peamiselt elektronide magnetmomendist, mis on kõigi materjalide magnetilisuse allikas.

Magnetmoment on suunavektor. Aatomite elektronide pöörlemisrežiimid jagunevad kahte tüüpi: üles ja alla. Enamikus materjalides on ülespoole suunatud spinniga elektrone sama palju kui allapoole spinni. Nende tekitatud magnetmomendid tühistavad üksteist ja kogu aatomil puudub väline magnetism. Vaid vähestel aineaatomitel on erinevates pöörlemissuundades erinev arv elektrone. Sel viisil, pärast seda, kui vastandlike spinnidega elektronide magnetmomendid üksteist kustutavad, ei ole ülejäänud elektronide spinni magnetmomendid tühistatud ja kogu aatomil on kogu magnetmoment. Üksiku aatomi magnetmoment sõltub aatomi struktuurist ja perioodilisuse tabeli kõigi elementide aatomitel on oma magnetmomendid.

Erinevate aatomite erinevate magnetmomentide tõttu põhjustab makroskoopiliste ainete aatomimagnetmomentide vastastikmõju toatemperatuuril aatomi magnetmomentide erineva paigutuse. Vastavalt makroskoopiliste ainete magnetiseerumise intensiivsuse ja magnetilise vastuvõtlikkuse erinevustele välises magnetväljas jagatakse need paramagnetilisteks, diamagnetilisteks, ferromagnetilisteks, ferrimagnetilisteks ja antiferromagnetilisteks aineteks.

Magnetization curves of different substances

Magnetmoment ja magnetvoog: saab teisendada mähise konstandi abil
Magnetmoment ja magnetväli on mõlemad olulised parameetrid, mis kirjeldavad püsimagnetmaterjalide magnetilist tugevust. Nende vahel on teatav korrelatsioon, kuid need on erineva tähendusega füüsikalised suurused.

Tavaliselt kasutatav magnetmomendi katsemeetod viiakse läbi vastavalt Rahvusvahelise Elektrotehnikakomisjoni standardile IEC60404-14 (tõmbe- või pöörlemismeetod ferromagnetiliste materjalide magnetilise dipoolmomendi testimiseks). Magnetmomendi mõõtmine arvutatakse avatud ahela magnetvoo mõõtmise teel. Mõõtes avatud ahela näidist ühemõõtmelises Helmholtzi mähises rangelt kalibreeritud mähise konstandiga k, saab saada magnetvoo väärtuse Ø ja magnetvoo väärtusest arvutada materjali magnetmomendi M. Arvutatakse järgmiselt:
M = k * ФM
Näitab magneti magnetmomenti, ühik on Wb·cm-1k tähistab mähise konstanti, ühik: cm-1 (mähise konstandi ühikumuutus põhjustab magnetmomendi ühiku muutumise )
Ф tähistab magnetvoo väärtust, ühik: Wb
Sama magneti puhul on erinevate poolikonstantide all mõõdetud magnetvoo väärtused erinevad, kuid arvutatud magnetmoment on sama. Seetõttu on magnetmomendi suhtlus ostjate ja müüjate vahel täpsem ja tõhusam.

Küsi pakkumist