Paramagnetyzm
Paramagnetyzm - zjawisko magnesowania się makroskopowego ciała w zewnętrznym polu magnetycznym w kierunku zgodnym z kierunkiem pola zewnętrznego. Substancja wykazująca takie własności to paramagnetyk, jest on przyciągany przez magnes, jednak znacznie słabiej niż ferromagnetyk. W niezbyt niskich temperaturach oraz dla niezbyt silnych pól magnetycznych paramagnetyki wykazują liniową wielkość namagnesowania od pola zewnętrznego, co wyraża wzór:
gdzie:
- M - namagnesowanie (moment magnetyczny jednostki objętości substancji)
- χ - objętościowa podatność magnetyczna
- H - natężenie pola magnetycznego.
W niskich temperaturach lub dla bardzo silnych pól magnetycznych namagnesowanie traci liniową zależność od pola zewnętrznego i wykazuje nasycenie.
Podatność magnetyczna zależy od temperatury, zjawisko to ujmuje prawo Curie. Niektóre paramagnetyki w temperaturach poniżej pewnej temperatury stają się ferromagnetykami.
Przyczyną paramagnetyzmu jest porządkowanie się spinów elektronów ciała zgodnie z liniami zewnętrznego pola magnetycznego, uporządkowaniu przeciwdziałają drgania cieplne cząsteczek. W niskich temperaturach lub w silnych polach magnetycznych dochodzi do uporządkowania niemal wszystkich dipoli magnetycznych elektronów w wyniku czego dochodzi do nasycenia. Właściwości paramagnetyczne posiadają substancje o niesparowanych elektronach.
Paramagnetyki mają przenikalność magnetyczną μ niewiele większą od jedności. Dla ferromagnetyków μ jest wielokrotnie większe od 1.
Przykłady paramagnetyków:
- tlen O
- aluminium
- platyna Pt
- tlenek azotu (II) NO
