什么是“顺磁性”、“反磁性”、“抗磁性”?

如题所述

1、顺磁性是指材料对磁场响应很弱的磁性。如用磁化率 k=M/H 来表示(M和H分别为磁化强度和磁场强度),从这个关系来看,磁化率k是正的,即磁化强度的方向与磁场强度的相同。

2、抗磁性是指一种弱磁性。组成物质的原子中,运动的电子在磁场中受电磁感应而表现出的属性。外加磁场使电子轨道动量矩绕磁场进动,产生与磁场方向相反的附加磁矩,故磁化率k抗为很小的负值。

3、反磁性的磁化率为负值,所有物质都具有反磁性。在外磁场作用下,电子的轨道运动产生附加转动(Larmor进动),动量矩发生变化,产生与外磁场相反的感生磁矩,表现出反磁性。但在含有不成对电子的物质中被顺磁磁化率(比反磁性大1~3个数量级)掩盖。

扩展资料:

原子结构来看,组成顺磁性物体的原子、离子或分子具有未被电子填满的内壳层,这类材料的原子、离子或分子中存在固有磁矩,因其相互作用远小于热运动能,磁矩的取向无规,使材料不能形成自发磁化。

在经典理论中,磁矩在磁场中可取任意方向。所有这些材料中的原子或离子在磁场作用下所产生的磁矩都很小。

抗磁性的本质是电磁感应定律的反映。外加磁场使电子轨道动量矩发生变化,从而产生了一个附加磁矩,磁矩的方向与外磁场方向相反。在磁场作用下,电子围绕原子核的运动是和没有磁场时的运动一样,但同时叠加了一项轨道平面绕磁场方向的进动,即拉莫尔进动。

在外磁场作用下形成的环形电流在金属的边界上反射,因而使金属体内的抗磁性磁矩为表面 “破折轨道”的反向磁矩抵消,不显示抗磁性。

抗磁性是普遍存在的,它是所有物质在外磁场作用下毫不例外地具有的一种属性。外磁场穿过电子轨道时,引起的电磁感应使轨道电子加速。根据焦耳-楞次定律,由轨道电子的这种加速运动所引起的磁通,总是与外磁场变化相反,因而磁化率k总是负的。

参考资料来源:百度百科——抗磁性

参考资料来源:百度百科——反磁性

参考资料来源:百度百科——顺磁性

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第1个回答  2018-10-30

凡有未成对电子的分子,在外加磁场中必须磁场方向排列,分子的这种性质叫顺磁性,具有这种性质的物质称顺磁性物质,反之, 为反磁性。 

看分子的最外层电子,如果总数是奇数,就一定顺磁性,如果是偶数,要具体看MO,如果有单电子就顺磁性。

每一种材料都有一定的磁现象.有的在磁场内会抵消一小部分磁场强度,呈现「反磁性」,如铜;有的在磁场内有微小的正感应,呈现「顺磁性」,如空气。

扩展资料:

一般而言,除了金属物质以外,顺磁性与温度相关。由于热骚动(thermal agitation)造成的碰撞会影响磁矩整齐排列,温度越高,顺磁性越微弱;温度越低,顺磁性越强烈。

简而言之:电子自旋产生磁场,分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋,磁场加强。这时物质呈顺磁性。

高磁场下顺磁性N dF3的磁饱和特性。

顺磁性N dF3的磁化强度温度特性曲线。

不同顺磁性(100%纯度)矿粒运动轨迹模拟。

参考资料:百度百科-顺磁性

第2个回答  2018-10-12

(1)顺磁性 

原子磁性偶极的倾向, 由于量子机械旋转, 在是否则无磁性与一个外在磁场联合的材料。原子偶极的这对准线以磁场倾向于加强它, 和由相对磁性渗透性大于团结(或描述, 等效地, 小正面磁性感受性) 。是在磁场作用下,物质中相邻原子或离子的热无序磁矩在一定程度上与磁场强度方向一致的定向排列的现象。

(2)抗磁质

磁介质的分子磁矩为零,在外磁场中,各个分子中的电子都因拉莫进动而产生感应磁矩。感应磁矩的方向与外磁场方向相反,相应的附加磁场的方向也与外磁场方向相反,使介质中的磁感应强度减弱。

抗磁质在外磁场中的磁化过程称为感应磁化。是在受到外加磁场作用时,物质获得反抗外加磁场的磁化强度的现象。顺磁质在外磁场中也会出现感应磁矩,但它比分子磁矩约小五个数量级,因此完全可以忽略。顺磁场在外磁场中的磁化过程称为取向磁化。

(3)反磁性就是抗磁性。

物质顺磁性和抗磁性的产生原因

任何一个电子的运动方向与s 轨道上电子的运动方向之间的夹角不可能超过90°,也就是说同一原子中所有的电子绝不可能出现反向运动的情况,这样就避免了电子之间的碰撞,为了使电子之间不发生碰撞和电子之间的距离最远,在同一轨道上两个电子的运动方向不仅要相同,它们的运动速度也要相同,而且同一主层中所有电子运动的角速度也必须相同,甚至同一原子中所有电子运动的角速度也相同。

从上面的论述看出,当原子核的磁极固定后,电子的轨道就基本固定了,那么电子轨道产生的磁极也就基本固定了。电子轨道产生的磁极与原子核产生的磁极正好相反,那么一个显示顺磁性,另一个必然显示抗磁性。

第3个回答  推荐于2019-10-10

1.顺磁性

是在磁场作用下,物质中相邻原子或离子的热无序磁矩在一定程度上与磁场强度方向一致的定向排列的现象。

2.反磁性

是在受到外加磁场作用时,物质获得反抗外加磁场的磁化强度的现象。

3.抗磁性

反磁性就是抗磁性。

判断物质具有哪种磁性的方法如下:

一般而言,分子中无不成对电子时,物质呈抗磁性;电子自旋产生磁场,分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋,磁场加强,这时物质呈顺磁性。

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