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发表于 2009-6-24 22:30:36
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来自: 中国江苏苏州
铁磁性材料的磁性是自发产生的。
) p, B; s$ W8 B" f' o所谓磁化过程(又称感磁或充磁)只不过是把物质本身的磁性显示出来,
* I& |. F2 G3 j) O而不是由外界向物质提供磁性的过程。
: I* a" ^( y7 q实验证明,铁磁质自发磁化的根源是原子(正离子)磁矩,4 }1 R4 I# r% h2 Z) c
而且在原子磁矩中起主要作用的是电子自旋磁矩。3 `- K% X5 ^8 n8 B+ i" L7 W
与原子顺磁性一样,在原子的电子壳层中存在没有
+ P1 O1 ]: ?( F8 q* @+ n被电子填满的状态是产生铁磁性的必要条件!) U% I' ^% z& `" l- O" M1 m: t9 c
% P2 R( e V, D; {7 ^
例如铁的3d状态有四个空位,钴的3d状态有三个空位,镍的3d 状态有二个空位。0 O! M) w* r. V0 u+ P9 ^( O' A
0 w/ p! |8 x: h9 q0 a
如果使充填的电子自旋磁矩按同向排列起来,
! l0 j2 p z8 G) s/ `7 f将会得到较大磁矩,理论上铁有4μB,钴有3μB,镍有2μB。- K7 U" ~* i$ H* r* l. p
( I- }' W9 V0 |可是对另一些过渡族元素,如锰在3d态上有五个空位,
, p+ V" @1 Z& J9 o( [2 g) @3 F& P若同向排列,则它们自旋磁矩的应是5μB,但它并不是铁磁性元素。 W0 C7 E- C. U
因此,在原子中存在没有被电子填满的状态(d或f态)是
0 j6 T h9 B T7 s5 f产生铁磁性的必要条件,但不是充分条件。/ t3 F& v5 y+ N: I5 _, T7 ~
故产生铁磁性不仅仅在于元素的原子磁矩是否高,4 E# a# b1 a7 N& M2 @
而且还要考虑形成晶体时,
% }2 F% T1 i1 h" p: n9 z原子之间相互键合的作用是否对形成铁磁性有利。
% Q6 z( i2 @0 K- {0 e: D2 E/ J
/ b J, D4 U$ O+ j# T* ]% i6 c[ 本帖最后由 s_y_y1 于 2009-6-24 22:32 编辑 ] |
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