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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。
* o! d+ {4 K b1 U$ U( _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,
- M2 X! c9 |& v `' |# n& c5 A而不是由外界向物质提供磁性的过程。! f. b& }0 t* R7 S" l8 F0 }
实验证明,铁磁质自发磁化的根源是原子(正离子)磁矩, o u" N8 O/ t9 Z
而且在原子磁矩中起主要作用的是电子自旋磁矩。$ @4 O7 o: d7 S K
与原子顺磁性一样,在原子的电子壳层中存在没有5 C$ P% P6 l4 W( x) S7 Z
被电子填满的状态是产生铁磁性的必要条件!
' Q& q7 [. p h; H3 c; `
: F/ K4 R* k! l, S r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。
2 W' f! q: S+ R( r! l$ J% N9 \0 B3 F2 Y6 M* L/ H9 P
如果使充填的电子自旋磁矩按同向排列起来,! s9 F3 h- W- }- g9 t( q7 s
将会得到较大磁矩,理论上铁有4μB,钴有3μB,镍有2μB。' ^* ?7 {& m. s' _ \
" R& U, V& D' q0 U1 ?
可是对另一些过渡族元素,如锰在3d态上有五个空位,
# ^2 N, u4 l" [1 d+ Y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。
& [; p& ^' r& B- ~8 m因此,在原子中存在没有被电子填满的状态(d或f态)是7 l. N% u# P9 N. \2 F, f6 G( N7 `
产生铁磁性的必要条件,但不是充分条件。/ F2 n! L+ w: P6 M7 L- I
故产生铁磁性不仅仅在于元素的原子磁矩是否高,. `' Y0 U5 s/ R( @/ b
而且还要考虑形成晶体时,
: ?7 n9 i& z2 `, W; K1 G原子之间相互键合的作用是否对形成铁磁性有利。
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2 i+ h: m( [' p( U Z$ Q[ 本帖最后由 s_y_y1 于 2009-6-24 22:32 编辑 ] |
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