Диа-, пара-, ферромагнетизм.

Различные среды по-разному ведут себя во внешнем магнитном поле. Во внешнем магнитном поле вещество приобретает магнитный момент. Однако природа этого момента различная. Различают следующие виды вещества: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.

Диамагнетики. Атомы, из которых состоит диамагнетик, не имеют собственного магнитного момента. Появление магнитного момента в веществе этого класса связано с диамагнитным эффектом. Суть этого эффекта заключается в следующем. Электрон в атоме двигается по орбите. Во внешнем магнитном поле эта орбита прецессирует вокруг направления МП, т.е. магнитный момент вращается вокруг , что эквивалентно круговому току. Этот ток создает свое магнитное поле, которое, согласно правиле Ленца, направлено противоположно внешнему полю . Для диамагнетиков выполняются следующие соотношения: и . К диамагнетикам относятся такие элементы

.

Парамагнетики. Атомы вещества имеют магнитный момент, который отличен от нуля. В отсутствие внешнего магнитного поля магнитные моменты атомов ориентированы хаотично за счет теплового движения так, что суммарный момент и, следовательно, намагниченность равна нулю. Во внешнем магнитном поле магнитные моменты атомов ориентируются по полю . Как следствие возникает суммарный магнитный момент. Для парамагнетиков характерны следующие соотношения: и . К парамагнетиком относятся, в частности, такие вещества, как и редкоземельные элементы.

Ферромагнетики. Эти вещества обладают спонтанной намагниченностью даже в отсутствие внешнего магнитного поля. К ним относятся . Намагниченность ферромагнетика во внешнем магнитном поле значительно растет с ростом поля, затем достигает насыщения. Для ферромагнетиков магнитная проницаемость имеет большие значения. Например, для железа и для сплава супермаллоя. Графики зависимости намагниченности от внешнего магнитного поля различных классов веществ приведены на рис.