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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。
9 R' ~# \ t: Z6 V$ u+ k% v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,6 g# \1 p9 E: S0 ]; Z) J
而不是由外界向物质提供磁性的过程。
1 P2 C' n w6 Q: o1 m0 E实验证明,铁磁质自发磁化的根源是原子(正离子)磁矩,$ h. z0 y( z, O, D; `1 F$ H2 _
而且在原子磁矩中起主要作用的是电子自旋磁矩。6 G9 ~/ w9 j0 |0 W n
与原子顺磁性一样,在原子的电子壳层中存在没有2 Y3 x; E4 H; I0 E6 ^4 T
被电子填满的状态是产生铁磁性的必要条件!3 t5 w8 S1 @ G F. ?
( \ D! ]- O6 u% q. G
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。
4 E3 o ~7 k4 P7 i" L, R, Z5 E3 l% D; D. {. C, ]; n. ?
如果使充填的电子自旋磁矩按同向排列起来,' z! X5 G( W6 [$ Y
将会得到较大磁矩,理论上铁有4μB,钴有3μB,镍有2μB。6 [' v9 C5 C+ E( p' D+ u3 b* H
N+ N) M. r; p可是对另一些过渡族元素,如锰在3d态上有五个空位,7 z/ R( P1 X) b2 v( C7 p0 T
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。
0 z8 @8 `/ M* S) l8 s9 l0 b" {$ O- O2 V因此,在原子中存在没有被电子填满的状态(d或f态)是1 [( v" C3 i, `5 `7 a
产生铁磁性的必要条件,但不是充分条件。
+ w& U. k, e8 X3 Y故产生铁磁性不仅仅在于元素的原子磁矩是否高,6 o9 Y+ R. `, U" q( T# }6 c
而且还要考虑形成晶体时,
3 Z9 q9 R4 }7 r原子之间相互键合的作用是否对形成铁磁性有利。5 N" m$ X0 a+ m' y. t
8 m, C% j( d, o# W- O& `: d[ 本帖最后由 s_y_y1 于 2009-6-24 22:32 编辑 ] |
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