Страница: 20/24
В зависимости от направления вращения условно различают положительный спин и отрицательный. Два спина с противоположными знаками друг друга «нейтрализуют» (рис. 5).
S
N
N N
 | |||
 | |||
S S
Рис.5.
Если каждому электрону с положительным спином соответствует в атоме электрон с отрицательным спином, то магнитные свойства, зависящие от спинов, нейтрализуются и остается лишь магнетизм, зависящий от орбитального движения электронов. Вещества из таких атомов диамагнитны.
Но во многих случаях числа положительных и отрицательных спинов не уравновешены, тогда атом обладает результирующим спином и соответствующим магнитным моментом. Рисунок 6 иллюстрирует схему атома железа.
 | |||
 | |||
- электрон со спином +
- электрон со спином -
Рис.6.
Электроны на оболочках К, L, и N спарены (эти оболочки заселены парами электронов с противоположно ориентированными спинами), тогда как на оболочке М имеются непарные электроны, дающие нескомпонсированный спин — спин атома. То же, только в более слабой степени, можно сказать и о любом парамагнетике.
 |  |
Рис.7.
Тепловое движение приводит спины атомов в беспорядочное расположение, и парамагнитные свойства вещества обычно не проявляются (рис. 7 слева). Но если поместить такое вещество во внешнее магнитное поле, то спины атомов в результате прецессии ориентируются приблизительно вдоль линий индукции внешнего магнитного поля (как гироскоп вдоль меридиана) и вещество проявляет свойства парамагнетика (рис. 7 справа).
Особую группу составляет небольшой класс веществ — ферромагнетики, названные по их главному представителю — железу. По современной теории кристалл железа состоит из отдельных микроскопических областей (доменов), в каждой из которых спины атомов уже расположены (без участия внешнего поля) в направлении кристаллических осей (вспомните анизотропию кристаллов). В ненамагниченном железе домены ориентированы так, что суммарное магнитное поле их равно нулю (рис. 8).
Реферат опубликован: 4/04/2008