Тк. Магнитное свойство вещества
Скачать 54.94 Kb.
|
Эл.диполь-эл.нейтр.сист,сост.из 2 равных по велечине и противоположных по знаку заряда. Дипольный момент-велечина,равная модулю зарада на длину. В однородном поле: созд.пара сил ->возникает вращ.момент -> происходит поворот диполя вокруг центра. В неоднородном поле: Сила F+>F- ->возник.поступ.движ,в напр.большей силы.Диполь втягив.в обл.более сильного поля. Диэлектрики-в-ва,в которых отсутств.свободные эл.заряды и отсутств. ток проводимости. Полярные д-ки-д-ки,в которых молекулы-готовые диполи,где + и – заряды разделены в простр. Неполярные д-ки-д-ки,у кот.в мол-ах центры тяжести + и - зарядов совп(дип.момент нет).Ионные д-ки – д-ки,у которых есть крист.решетка,в узлах кот.стоят + и - ионы,созд.черед.порядок. Поляри-ция- способн.д-ка поля-ться, т.е. созд.собств.магн.поле. В полярных д-ках: пол-ция-ориентационная(диполи ориент.в эл.поле); В неполярных д-ках: деформ.пол-ция(деф.молекулы); В ионных: смещенная пол-ция. ϐ' – поверхностн.плот-сть связ.зар.- показ.какой заряд приход.на ед.площ. Связанные заряды созд.свое эл.поле.Е’, кот.опред.суперпозицией. ξ – диэлектр.прониц.среды - СФВ,показ.во сколько раз модуль напряж.эл.поля в вакууме больше напряж.в ди-ке. Ди-ое поле эквив.эл.пол.конденс.с плотн.поверхн. ϐ. Ди-кая восприимч(χ)-показ.способн.д-ка.поляр. Сегнетоэл-ки – д-ки,кот.в опред.интервале.температур обл.самопроизв.поля-тью. Для них связь между пол-тью и восприимч.не выполн. И наблюд.явл.гистерезиса. Для любого сегнето-ка сущ t,выше кот.он утрач.свои особ.св-ва. Пьезоэлектрики-крист.в-ва в кот.пол-ция возник.засчет деф.крист.вопред.направл.в отсут.вн.эл.поля. МАГНИТНОЕ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА Любой кольц.ток созд.свое магн.поле и созд.магн.момент.1) модуль вектора S=S; 2)напр.вектора S связ.с напр.тока.прав.Буравчика; 3) вектор S перпендик.нормали контура. Гипотеза Ампера:в люб.теле сущ.микроскоп.токи(замкнутые),кот.созд.добав.магнюполе,усил.внешнее. Характеристики магн.поля: при внес.люб.в-ва во внешн.магн.поле, в в-ве возник.собств.магн.поле -> результ.магн.поле измен. Намагнич.- процесс созд.собств.мп Магнетики-мат,способн.намагн. Магн.прониц (μ) – показ.во сколько раз внешнее мп большше результ. Магн.восприимч (χ) -отнош. собств.мп к внешнему. Напряж.МП- ВФВ.характ.магн.поля с учетом магн.св-ств среды. Классификация магнетиков: 1) Диамагнет-ки – газы(кроме О2),золото,серебро.медь,ртуть,цинк – наведенное поле напр.против.внешн. При помещ.диамагн-ков во внешн.неоднор.МП,они выт.из него в обл.более слабых полей. 2) Парамагнетики – О2, аллюминий,платина,вольфрам,хром, РЗМ. 3) Магнитоупорядочные в-ва – ферромагн, антиферромагн., ферримагн. Парамагнетики – в-ва,кот.намагн.в напр.поля.Атому парамагн.изнач.обл.собсвт.магн.моментом при нулевом внешн.МП. Парамагн.можно представ.как газ магн.стрелок,учавств.в тепл.движ. При намагн.парамагн-ов происход.2 процесса: ориент.действ.МП; хаотич.действ.тепло.движ. Нмагн. И магн.восприимч. парамагн. Зависят от температуры. Магнитоупоряд.в-ва: ферро-,антиферро-,ферри- Ферро-сильно намагн. во внешн.МП;особенн.св-в связ с особен.; Их внутр.строения; магн.момент атома=0; ферромагн.св-ва связаны с тем, что электроны независимо от располож.созд.собств.МП-спин(собств.вращ.электронов); электр.при собств.вращ.созда.собств.магн.момент; за счет особенного взаим.устанавл.паралл.ориент.магн.мом.атомов в макроскоп.областях. Основные сво-ва: магн.св-ва ферро- обусловл.спиновыми магн.моментами; намагнич.явл.нелинейной ф-цией от B0 или H; магн.прониц.нелинейно зависит от велеч.внешнего намагнич.поля;магн.восприимч. и прониц завистя от T; намагнич.сопровожд.изменением его размерам-магнитострипция; в отсутств. B0 могут обл.спонт.намагнич.,кот.зависит от T,деф. И т.д; наблюд.явл.Гистерезиса(площ.петли Гистерезиса пропорц.энергии необход.для намагнич.ферро-.А) если петля узкая, то они легко перемагнич. Б) если петля широкая,то они магнитожесткие и тяжело перемагн. Антиферро- в-ва, в кот.магн.мом.сос.атомов ориентир.антипаралл.; структура – 2 подрешетки с ионами; упорядоч.структура – структура разруш.при температуре Ниля. Ферри- соединения MeO*Fe2O3; структура – 2 подрешетки,имеющ.разные намагнич.; сочетание хороших магн.св-в(высокие знач.μ, высокое сопротивление, высокая пластичность) Основы зонной теории Валентные электроны – электроны наход.на последних электр.орбитах,обл.энергией,которая принимает строго опред.знач. Каждый энергетич.уровень может образ.несколько энергетич.зон в тв.теле. Внутри энергетич.зоны между подуровнями разность энергии ΔW< Заполнение энергетич.зон Металлы: при Т=0К валентные эл-ны попарно заполн. Нижнии уровни В.З. Верхние уровни В.З ост.свободными. В.З в металле-З.П. При увелич. Т электроны переход.на более высок.эн.уровни в В.З. и начинают провод.ток. 2. Диэлектрики: при Т=0К все уровни В.З заполнены эл-нами. Величина З.З. в ди-ках очень велика и эл-ны из В.З. не могут преодолеть З.З. При увелич. Т энергии тепл.движ.не хват.для преодол.З.З. и ди-ки ни при какиъ усл.не провод.ток. Полупроводники: а) собственные-в-ва с ковалент.связями,в кот.конц.свободн. носителей меньше чем в Ме. При Т=0К все уровни В.З. заполн. эл-нами. Ширина З.З. меньше чем в ди-ках и при Т=0К энергии теплов.движ. дост.д/преод.З.З. и эл-ны переход. в З.П. и на месте эл-нов в В.З. образ. дырки. При дальнейш. увелич. Т на место дырки приход.эл-ны с низших уровней В.З. Образ.электр.-дырочн. пары. С увелич. Т концентр. эл-нов и дырок растет, а сопротивл.проводн. уменьш. Б) примесные полу-ки – для сниж.ширины З.З. и увелич. провод.в собств. ПП вводят в примеси. Вмды примесей: 1)донорная примесь- вал-сть прим.на 1 больше чем вал-сть основного в-ва. -> 1-ый валентн. эл-он лишний -> основные носит. Эл-ны. При Т=0К провод.нет. При Т>0K образ эл.-дырочн.пары -> провод.осущ.засчет эл-нов. |