Что значит "магнитная восприимчивость"

МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ вещества или среды (обычно обозначается ?) характеризует связь между намагниченностью вещества М и напряженностью магнитного поля Н в этом веществе: ? = М/Н. Часто пользуются также дифференцированной магнитной восприимчивостью ? = dM/dH.

физическая величина, характеризующая связь между магнитным моментом (намагниченностью) вещества и магнитным полем в этом веществе.

Объёмная М. в. равна отношению намагниченности единицы объёма вещества J к напряжённости Н намагничивающего магнитного поля: ═= J /H. М. в. ≈ величина безразмерная и измеряется в безразмерных единицах М. в., рассчитанная на 1 кг (или 1 г) вещества, называется удельной (уд = /r, где r ≈ плотность вещества), а М. в. одного моля ≈ молярной: c = уд×М, где М ≈ молекулярная масса вещества.

М. в., может быть как положительной, так и отрицательной. Отрицательной М. в. обладают диамагнетики , они намагничиваются не по полю, а против поля. У парамагнетиков и ферромагнетиков М. в. положительна (они намагничиваются по полю). М. в. диамагнетиков и парамагнетиков мала (~10-4≈10-6), она слабо зависит от Н и то лишь в области очень сильных полей (и низких температур). Значения М. в. приведены в таблице.

Магнитная восприимчивость некоторых диамагнетиков и парамагнетиков (при нормальных условиях)*

Диамагнетики

c╥106

Парамагнетики

c╥106

Элементы Элементы

Гелий He

√2,02

Литий Li

24,6

Неон Ne

√6,96

Натрий Na

16,1

Аргон Ar

√19,23 Калий K

21,35

Медь Cu

√5,41

Рубидий Rb

18,2

Серебро Ag

√21,5

Цезий Cs

29,9

Золото Au

√29,59

Магний Mg

13,25

Цинк Zn

√11,40

Кальций Ca

44,0

Бериллий Be

√9,02

Стронций Sr

91,2

Висмут Bi

√284,0

Барий Ba

20,4 Неорганические соединения

Титан Ti

161,0

AgCl

√49,0

Вольфрам W

55

BiCl3

√100,0

Платина Pt

189,0

CO2 (газ)

√21

Уран U

414,0

H2O (жидкость)

√13,0 (0 ╟C)

Плутоний Pu

627,0 Органические соединения Неорганические соединения

Анилин C6H7N

√62,95

CoCl2

121660

Бензол C6H6

√54,85

EuCl2

26500

Дифениламин C12H11N

√107,1

MnCl2

14350

Метан CH4 (газ)

√16,0

FeS

1074

Октан C8H18

√96,63

UF6

43

Нафталин C10H8

√91,8

*Данные приведены для СГС системы единиц

М. в. достигает особенно больших значений в ферромагнетиках (от нескольких десятков до многих тысяч единиц), причём она очень сильно и сложным образом зависит от Н. Поэтому для ферромагнетиков вводят дифференциальную М. в. kд = dJ / dH. При Н = 0 (см. рис.) М. в. ферромагнетиков не равна нулю, а имеет значение kа, называемое начальной М. в. С увеличением Н М. в. растет, достигает максимума (kмакс) и затем вновь уменьшается. В области очень высоких значений Н М. в. ферромагнетиков (при температурах, не очень близких к точке Кюри) становится столь же незначительной, как и в обычных парамагнетиках (область парапроцесса ). Вид кривой k (H) (кривая Столетова) обусловлен сложным механизмом намагничивания ферромагнетиков. Типичные значения k а и kмакс: Fe ~ 1100 и ~ 22000, Ni~ 12 и ~ 80, сплав пермаллой ~ 800 и ~8000 (в нормальных условиях).

М. в., как правило, зависит от температуры (исключение составляют большинство диамагнетиков и некоторые парамагнетики ≈ щелочные и, отчасти, щёлочноземельные металлы). М, в. парамагнетиков уменьшается с температурой, следуя Кюри закону или Кюри ≈ Вейса закону . В ферромагнитных телах М. в. с ростом температуры увеличивается, достигая резкого максимума вблизи точки Кюри q. М в. антиферромагнетиков увеличивается с ростом температуры до точки Нееля, а затем падает по закону Кюри ≈ Вейса (см. Кюри точка ).

Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Бозорт Р., Ферромагнетизм, перевод с английского, М., 1956; Tables de constantes et données numériques, 7. Constantes sélectionnées. Diamagnétisme et paramagnétisme, par G. Foëx, P., 1957.

С. В. Вонсовский.

Магнитная восприимчивость — физическая величина , характеризующая связь между магнитным моментом вещества и магнитным полем в этом веществе.