Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике   Электричество и электроника для всех. Добро пожаловать в это пространство, посвященное основам электричества и электроники, электрическим установкам и практическому применению этих замечательных наук. Этот сайт был разработан, чтобы предоставить знания, практику и ссылки, необходимые для облегчения вашего обучения.
 
 

 

Статьи для электриков / Электричество для чайников

 

Магнитные свойства вещества для начинающих


Хотя далеко не из каждого вещества можно изготовить постоянный магнит, все вещества будучи помещены во внешнее магнитное поле так или иначе намагничиваются. Некоторые из веществ намагничиваются сильнее, а некоторые так слабо, что этого и не заметить без специальных приборов.

Говоря "вещество намагнитилось", мы имеем ввиду тот факт, что вещество само стало источником магнитного поля вследствие воздействия на него внешним магнитным полем. То есть параметры вектора магнитной индукции B при наличии в данном пространстве этого вещества не соответствуют вектору магнитной индукции B0 в вакууме, если бы вещество отсутствовало.

В связи с данным явлением в физике введено такое понятие как магнитная проницаемость вещества. Этот параметр вещества показывает, во сколько раз величина вектора магнитной индукции B в данном веществе больше чем в вакууме при одной и той же напряженности приложенного магнитного поля H.

По характеру реакции на внешнее магнитное поле определяют магнитные свойства вещества, которые зависят от того как упорядоченна внутренняя структура данных веществ. Таким образом можно выделить три класса веществ, магнитные свойства которых ярко выражены (данные вещества называются магнетиками): ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики.

Ферромагнетики и точка Кюри

У ферромагнетиков магнитная проницаемость много больше единицы. К ферромагнетикам относятся например: железо, никель и кобальт. Из них, как легко заметить, чаще всего и изготавливают постоянные магниты. Здесь стоит отметить, что магнитная проницаемость ферромагнетиков зависит от магнитной индукции внешнего магнитного поля.

Главная особенность ферромагнетиков заключается в том, что им свойственен остаточный магнетизм, то есть будучи намагничен, ферромагнетик остается таковым даже после отключения источника внешнего магнитного поля.

Но если намагниченный ферромагнетик подвергнуть нагреванию до определенной температуры, то он снова размагнитится. Данная критическая температура называется точкой Кюри или температурой Кюри - это такая температура, при которой вещество утрачивает ферромагнитные свойства. Для железа точка Кюри равна 770°C, для никеля 365°C , для кобальта 1000°C. Если взять постоянный магнит и нагреть его до температуры Кюри, он перестанет быть магнитом.

Парамагнетики

Ряд веществ, ведущих себя во внешнем магнитном поле подобно железу, то есть намагничиваются по направлению намагничивающего поля и втягиваются в него, называют парамагнетиками. Их магнитная проницаемость немного больше единицы, ее порядок 10-6. Магнитная проницаемость парамагнетиков также зависит от температуры и уменьшается с повышением.

В отсутствие внешнего магнитного поля парамагнетики не обладают остаточной намагниченностью, то есть не имеют собственного магнитного поля. Из парамагнетиков постоянных магнитов не делают. К парамагнетикам относятся например: алюминий, вольфрам, эбонит, платина, азот.

Диамагнетики

Но есть среди магнетиков и такие вещества, которые намагничиваются против приложенного к ним внешнего магнитного поля. Они называются диамагнетиками. Магнитная проницаемость диамагнетиков немного меньше единицы, ее порядок 10-6.

Магнитная проницаемость диамагнетиков практически не зависит ни от индукции прилагаемого к ним магнитного поля, ни от температуры. Когда диамагнетик оказывается вынесен из намагничивающего магнитного поля, он полностью размагничивается и собственного магнитного поля не несет.

К диамагнетикам относятся, например: медь, висмут, кварц, стекло, каменная соль. Идеальными диамагнетиками называют сверхпроводники, ибо внешнее магнитное поле не проникает в них вовсе. Это значит что можно считать магнитную проницаемость сверхпроводника равной нулю.

Смотрите также: В чем разница между искусственным и естественным магнитами?