Физическая энциклопедия

ДИАМАГНЕТИЗМ


(от греч. dia -приставка, означающая здесь расхождение (силовых линий), и магнетизм), свойство в-ва намагничиваться навстречу направлению действующего на него внеш. магн. поля. Д. свойствен всем в-вам. При внесении тела в магн. поле в электронной оболочке каждого его атома, в силу закона эл.-магн. индукции, возникают индуцированные круговые токи, т. е. добавочное круговое движение эл-нов. Эти токи создают в каждом атоме индуцированный магнитный момент, направленный, согласно Ленца правилу, противоположно внеш. магн. полю (независимо от того, имелся ли у атома собств. магн. момент или нет и как он был ориентирован).
Намагниченность, связанная с Д., обычно невелика; она значительно меньше, чем обусловленная ферромагнетизмом, антиферромагнетизмом или электронным парамагнетизмом. У чисто диамагнитных в-в (диамагнетиков) электронные оболочки атомов (молекул) не обладают пост. магн. моментом. Магн. моменты эл-нов в таких атомах в отсутствии внеш. магн. поля взаимно скомпенсированы. В частности, это имеет место в атомах, ионах и молекулах с целиком заполненными электронными оболочками, напр. в атомах инертных газов, в молекулах водорода, азота. Удлинённый образец диамагнетика в строго однородном магнитном поле ориентируется перпендикулярно к силовым линиям поля. Из неоднородного магнитного поля он выталкивается в направлении уменьшения напряжённости поля.
Индуцированный магн.момент М, приобретаемый единицей объёма диамагн. тела, пропорционален напряжённости внеш. поля Н, т.
В изолиров. атомах токи, создающие Д., имеют простой хар-р. Вся совокупность эл-нов изолиров. атома приобретает под действием внеш. магн. поля Н синхронное вращат. движение вокруг оси, проходящей через центр атома параллельно направлению H. Это вращение эл-нов атома наз. Лармора прецессией.
Вклад каждого эл-на в диамагн. восприимчивость ce изолиров. атома равен:
где е — заряд эл-на, m — его масса покоя, с — скорость света в вакууме, r2 — ср. квадрат расстояния эл-на от ядра атома.
Из (1) видно, что наибольший вклад в диамагн. восприимчивость c дают наиб. удалённые от ядра эл-ны. Если пренебречь влиянием близких к ядру эл-нов, то r2 можно рассматривать как значение ср. квадрата радиуса внеш. оболочки атома r2. Т. о., зная, напр., диамагн. восприимчивость 1 моля в-ва и число ne эл-нов в его внеш. оболочке, можно при помощи ур-ния (1) прибл. определить размеры атомов и ионов:
r=?r2=0,598•10-5 ?c/ne. (2)
Так, для гелия ?c?=1,9•10-6, nе=2 и r=0,58•10-6, что близко к значениям, найденным др. методами. Выражение (1) позволяет теоретически рассчитать диамагн. восприимчивость совокупности изолиров. атомов (напр., одного моля в-ва), если известно число зл-нов в атомах и пространственное их распределение.
При темп-pax, недостаточных для возбуждения более высоких энергетич. уровней атомов, Д. практически постоянен (не зависит от темп-ры).
Если атомы не изолированы друг от друга и сильно взаимодействуют между собой, напр. в молекулах или кристаллах, то электронные оболочки в таких атомах деформируются и наблюдаемый Д. оказывается меньше, чем у изолиров. атомов.
Однако межат. связь не всегда проявляется только в уменьшении Д. В нек-рых случаях валентные эл-ны при образовании молекулы или кристалла приобретают возможность перемещаться от одного атома к другому. Этой особенностью обладают, напр., молекулы ароматич. в-в, в к-рых имеются замкнутые кольца из атомов (напр., бензольное кольцо). В этих молекулах под действием внеш. магн. поля возникают замкнутые электрич. токи по периферии колец. Поскольку магн. момент индуцированного кольцевого тока направлен перпендикулярно плоскости кольца, то диамагн. восприимчивость ароматич. молекулы оказывается наибольшей, если внеш. поле направлено перпендикулярно к плоскости кольца, и наименьшей, если оно параллельно этой плоскости:
В металлах и ПП под воздействием внеш. магн. поля эл-ны проводимости начинают двигаться по спиральным квантованным орбитам, что также вызывает небольшой Д. (см. ЛАНДАУ ДИАМАГНЕТИЗМ). В нек-рых в-вах, где эти орбиты охватывают много атомов, диамагнетизм Ландау особенно велик, напр, в висмуте и графите c достигает— (200—300) •10-6. В графите, кристаллизующемся в виде гексагональных призм, свободное движение эл-нов происходит гл. обр. в плоскостях, параллельных плоскости основания призмы. Поэтому диамагн. восприимчивость графита оказывается очень большой (-260•10-6) в направлении оси призмы и крайне малой (-6•10-6) в направлениях, параллельных основанию призмы.
Во всех рассмотренных случаях диамагн. восприимчивость не зависит от напряжённости поля. Однако при очень низких темп-pax в металлах и ПП наблюдается периодическое (осцилляционное) изменение восприимчивости при плавном увеличении напряжённости поля (см. ДЕ ХААЗА — ВАН АЛЬФЕНА ЭФФЕКТ).
Наибольшее по абс. величине значение диамагн. восприимчивости имеют сверхпроводники. Для них c=- 1/(4p), а магнитная индукция равна нулю, т. е. магн. поле не проникает в сверхпроводник. Д. сверхпроводников обусловлен не внутриатомными, а макроскопическими поверхностными токами.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.


Синонимы:
диамагнитность


  1. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМ [от греч. dia.приставка означающая здесь расхождение силовых линий и магнетизм] iодин из видов магнетизма проявляется в намагничивании вещества навстречу нап...Большая советская энциклопедия
  2. диамагнетизм[от греч. dia. приставка означающая здесь расхождение силовых линий и Магнетизм] один из видов магнетизма проявляется в намагничивании вещества навстречу направлению дей...Большая Советская энциклопедия II
  3. диамагнетизмм. физ.diamagnetismo m...Большой русско-испанский словарь
  4. диамагнетизмсущ. муж. родадамагнетизм уem...Большой русско-украинский словарь
  5. диамагнетизм[от греч. dia приставка означающая здесь расхождение силовых линий и магнетизм] i возникновение в веществе д и а магнетике намагниченностиi направл. навстречу внеш. нама...Большой энциклопедический политехнический словарь
  6. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМ от греч. dia приставка означающая здесь расхождение и магнетизм свойство вещества намагничиваться во внешнем магнитном поле в направлении противоположном н...Большой Энциклопедический словарь V
  7. диамагнетизмсвойство некоторых материалов диамагнетиков намагничиваться навстречу намагничивающему полю см. Намагничивание.i К числу диамагнетиков относятся инертные газы ряд металло...Геологическая энциклопедия
  8. диамагнетизмот греч. dia приставка означающая здесь расхождение и магнетизм свойство вва намагничиваться во внеш. магн. поле в направлении противоположном направлению этого поля диа...Естествознание. Энциклопедический словарь
  9. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМ а м. diamagntisme ampLTгр. dia раз фр. magntisme. физ. Свойство некоторых веществ напр. висмута отталкиваться а не притягиваться полюсами магнитов.em БАС. М...Исторический словарь галлицизмов русского языка
  10. диамагнетизмприставка ДИА корень МАГНЕТ суффикс ИЗМ нулевое окончаниеОснова слова ДИАМАГНЕТИЗМВычисленный способ образования слова Приставочносуффиксальный или префиксальносуффикс...Морфемный разбор слова по составу
  11. диамагнетизмНачальная форма Диамагнетизм винительный падеж слово обычно не имеет множественного числа единственное число мужской род неодушевленное...Морфологический разбор существительных
  12. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМstrong тип намагничивания МАГНЕТИЗМА который характерен для тех материалов в которых после приложения к ним магнитного поля emсоздалось слабое собственное пол...Научно-технический энциклопедический словарь
  13. диамагнетизмдиамагнетизм диамагнетизм а...Орфографический словарь
  14. диамагнетизмu м диамагнитность...Орфографический словарь русского языка
  15. диамагнетизмdiamagntisme...Политехнический русско-французский словарь
  16. диамагнетизмдиамагнетизм диамагнетизмы диамагнетизма диамагнетизмов диамагнетизму диамагнетизмам диамагнетизм диамагнетизмы диамагнетизмом диамагнетизмами диамагнетизме диамагнетизма...Полная акцентуированная парадигма по Зализняку
  17. диамагнетизмОрфографическая запись слова диамагнетизм Ударение в слове диамагнетизм Деление слова на слоги перенос слова диамагнетизм Фонетическая транскрипция слова диамагнетизм [д...Полный фонетический разбор слов
  18. диамагнетизмдиамагнетизм аСинонимы диамагнитность...Русский орфографический словарь
  19. диамагнетизмдиамагнетизм m english diamagnetism deutsch Diamagnetismus m franais diamagntisme Синонимы диамагнитность...Русско-английский (-немецком, -французский) металлургический словарь
  20. диамагнетизмdiamagnetism...Русско-английский морской словарь
  21. диамагнетизмdiamagnetism диамагнетизм м.udiamagnetism диамагнитность...Русско-английский политехнический словарь
  22. диамагнетизмm. диамагнитность...Русско-английский словарь математических терминов
  23. диамагнетизмм. анизотропный диамагнетизм аномальный диамагнетизм атомный диамагнетизм диамагнетизм атомов диамагнетизм газов диамагнетизм ионов диамагнетизм Ландау диамагнетизм молек...Русско-английский словарь по физике
  24. диамагнетизмdiamagnetism диамагнитность...Русско-английский технический словарь
  25. диамагнетизмdiamagnetism...Русско-английский химический словарь
  26. диамагнетизмДыямагнетызм...Русско-белорусский словарь
  27. диамагнетизмфиз.i дыямагнетызм муж.i...Русско-белорусский словарь II
  28. диамагнетизмдыямагнетыuзм му...Русско-белорусский словарь математических, физических и технических терминов
  29. диамагнетизмдыямагнетызм му...Русско-белорусский физико-математический словарь
  30. диамагнетизмм. diamagnetismo m...Русско-итальянский политехнический словарь
  31. диамагнетизм[] Синонимы диамагнитность...Русско-китайский словарь
  32. диамагнетизмDiamagnetismus...Русско-немецкий политехнический словарь
  33. диамагнетизмDiamagnetismus...Русско-немецкий словарь по химии и химической технологии
  34. диамагнетизмDiamagnetismus...Русско-немецкий химический словарь
  35. диамагнетизмфиз. дамагнетизм му Синонимы диамагнитность...Русско-украинский политехнический словарь
  36. диамагнетизмdiamagntisme...Русско-французский словарь по химии
  37. диамагнетизмdiamagnetismus...Русско-чешский словарь
  38. диамагнетизмдиамагнетизм диамагнитность...Слитно или раздельно? Орфографический словарь-справочник
  39. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМ открытое Фарадеем в г. свойство некоторых тел нпр. висмута отталкиваться от магнита. Полный словарь иностранных слов вошедших в употребление в русском языке...Словарь иностранных слов русского языка
  40. диамагнетизмдиамагнетизм сущ. колво синонимов диамагнитность Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин. . Синонимы диамагнитность...Словарь синонимов II
  41. диамагнетизмДИАМАГНЕТИЗМ от греч . dia приставка означающая здесь расхождение и магнетизм свойство вещества намагничиваться во внешнем магнитном поле в направлении противоположном н...Современный энциклопедический словарь
  42. диамагнетизмдиамагнетизм [гр. dia раз магнетизм] фаз. магнитное состояние вещества при котором намагниченность его направлена навстречу вызывающему это состояние внешнему магнитном...Толковый словарь иностранных слов
  43. диамагнетизмУдарение в слове диамагнетизмУдарение падает на букву иБезударные гласные в слове диамагнетизм...Ударение и правописание
  44. диамагнетизмдиамагнетизм диамагнетизмы диамагнетизма диамагнетизмов диамагнетизму диамагнетизмам диамагнетизм диамагнетизмы диамагнетизмом диамагнетизмами диамагнетизме диамагнетизма...Формы слова
  45. диамагнетизмТема Теин Теизм Теза Тег Тандем Тамга Там Таз Таган Нит Нии Низ Нигде Нети Неизм Нед Нега Намет Намаз Наитие Назем Назади Назад Наз Наезд Митинг Мина Мим Мизида Миди Мид ...Электронный словарь анаграмм русского языка
  46. диамагнетизмТермин диамагнетизмdd Термин на английском diamagnetismdd Синонимы dd Аббревиатуры dd Связанные термины dd Определение от греч. диаem расхождение свойство тел намагничив...Энциклопедический словарь нанотехнологий
  47. диамагнетизм[diamagnetism] свойство вещества намагничиваться при наложении внешнего магннитного поля вектор создаваемого магнитного поля вещества направлен притивоположно вектору вн...Энциклопедический словарь по металлургии
  48. диамагнетизмдиамагнитные тела.em Магниты естественные искусственные стальные и электромагниты притягивают железо чугун сталь никель кобальт с такой значительной силой что для наблюде...Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона