Vật liệu từ

Sự từ hóa

Khái niệm

Sự từ hóa là sự thay đổi tính chất từ của một chất/vật liệu do sự tác động của từ trường ngoài.

  • Ví dụ: Khi thanh sắt non bị nam châm hút, nó trở thành một nam châm
  • Mọi chất trong tự nhiên cũng bị từ hóa với mức độ khác nhau.
  • Gọi từ trường bên ngoài là , từ trường riêng của chất là Ta có từ trường tổng hợp
  • Mức độ từ hóa được đặc trưng bởi vector độ từ hóa

Phân loại vật liệu từ

  • Chất nghịch từ là các chất có , ví dụ: Cu, Ag, Au (các nguyên tố có Z chẵn)
  • Chất thuật từ là các chất có , ví dụ: Pt, Al (các nguyên tố có Z lẻ)
  • Chất sắt từ là các chất có , ví dụ: Fe, Ni, Co, Mn

Moment từ nguyên tử

  • Từ trường do dòng điện, là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích, gây ra
  • Tính chất từ của vật chất do sự tồn tại của moment từ hình thành bởi moment từ spin và moment từ quỹ đạo củ các electron (e) trong lòng nguyên tử

Moment từ quỹ đạo

  • Xét nguyên tử cô lập
  • e chuyển động trên quỹ đạo tròn xung quanh hạt nhân với:
    • chu kì
    • cường độ dòng điện
  • Moment từ quỹ đạo:

Moment động lượng của e

  • Tỉ số từ cơ giữa moment từ quỹ đạo và moment động lượng

Moment spin

  • Do e tự chuyển động quay quanh nó, chuyển động quay này có moment động lượng riêng, gọi là moment spin và moment từ spin
  • Tỉ số từ cơ giữa moment spin và moment từ spin

Moment từ và moment động lượng nguyên tử

  • Moment từ
  • Moment động lượng nguyên tử
  • Tỉ số từ đó ta có