Диамагнетизм.

Диамагнетизмом называют явление возникновения в магнетике, помещенном во внешнее магнитное поле, макроскопического объемного магнитного момента, ориентированного противоположно этому полю.

Дело в том, что, в отличие от парамагнетиков, все спиновые и орбитальные магнитные моменты электронов в атомах диамагнитных веществ полностью скомпенсированы (см.§1) и поэтому первоначально, согласно (9,а) р_m^at @ 0.Однако, включение магнитного поля приводит к возникновению в атоме диамагнетика дополнительного магнитного момента , направленного против поля, который, несмотря на свою очень малую величину ( << m_б – см. (19, а)), расстраивает существовавший ранее баланс электронных магнитных моментов, что и приводит к созданию, согласно (10), намагниченности , которая также противоположна ` .

Рассмотрим кратко механизм индицирования дополнительного момента одним из Z электронов, составляющих атомную электронную оболочку (рис. 4).

На виток с током I, который представляет собой вращающийся вокруг ядра со скоростью` электрон, в магнитном поле будет действовать механический момент:

` (16),

стремящийся установить орбитальный магнитный момент электрона ` по направлению поля ` . В результате этого плоскость орбиты электрона будет испытывать вращение так, что конец вектора ` будет описывать окружность вокруг оси, совпадающей с направлением вектора ` (см. рис.4).

Подобное вращение называют ларморовой прецессией, а угловую скорость этого вращения, равную:

w_L = Г₀·В = (17) - ларморовой частотой

В результате ларморовой прецессии электрон получает дополнительную скорость V¢ = w_L×r₁, направленную противоположно начальной, что приводит к появлению дополнительного орбитального тока DI_орб и индуцированного им против орбитального магнитного момента электрона , направленного, согласно (1) против вектора .

Хотя аналогичный диамагнитный эффект наблюдается и в атомах парамагнетиков, неполная скомпенсированность их электронных моментов приводит к подавлению этого эффекта более сильным парамагнитным. Магнитная восприимчивость диамагнетика, в отличие от парамагнетиков, практически не зависит от температуры и является очень малой отрицательной величиной.