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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。, m' \; Z/ F l9 {& T7 C
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,
: P, `% f: m c5 v而不是由外界向物质提供磁性的过程。7 p% i0 x( k8 w( }
实验证明,铁磁质自发磁化的根源是原子(正离子)磁矩,
6 {" I: T& P6 w+ c; P而且在原子磁矩中起主要作用的是电子自旋磁矩。% W" ^' V0 B, `4 [2 s
与原子顺磁性一样,在原子的电子壳层中存在没有
, P& V5 m) E' D. O& n# q& r9 p被电子填满的状态是产生铁磁性的必要条件!
! r0 v+ `) q |9 Y
; o& {. f7 b+ X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。+ K1 ]% K! J# Z+ t1 [; \* ~
0 _8 ^8 z8 m0 W如果使充填的电子自旋磁矩按同向排列起来,
7 m+ w8 D n+ Z J& Q$ s& _将会得到较大磁矩,理论上铁有4μB,钴有3μB,镍有2μB。0 V3 O" y* t* k: W. Y' y& V; M8 w
& p* W% D# X, L可是对另一些过渡族元素,如锰在3d态上有五个空位,
4 d7 N* l: y* L. S1 a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。
3 b/ s, @5 M6 j k7 t因此,在原子中存在没有被电子填满的状态(d或f态)是
; O$ S/ x9 K, W+ F x% A7 C$ q6 w产生铁磁性的必要条件,但不是充分条件。
6 ^, z9 f& D/ q: m3 l, L故产生铁磁性不仅仅在于元素的原子磁矩是否高," s0 E( j+ _, r5 u C
而且还要考虑形成晶体时,6 V8 c9 L u3 k0 t( ^- v& l. b+ x
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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[ 本帖最后由 s_y_y1 于 2009-6-24 22:32 编辑 ] |
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