Magnetismus - TU Ilmenau
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Magnetische Zustände Diamagnetismus Voraussetzung Atome mit abgeschlossenen Schalen Paramagnetismus Atome mit unabgeschlossenen Schalen Ferromagnetismus Ferrimagnetismus Antiferromagnetismus Atome mit unabgeschlossenen Schalen Atome mit unabgeschlossenen (inneren) Schalen, Atome mit unabgeschlossenen Schalen, Slater-Kriterium: 3rE > a Magnetisches Moment Ohne äußeres Feld kein magnetisches Moment, bestimmte Kristallstruktur geringer Atomabstand Kompensation der Spinmomente Moment klein; ist auch ohne äußeres Feld vorhanden. Regellose Verteilung der Momentrichtungen Moment groß; spontane Magnetisierung Weißsche Bezirke, Elementalmagnete Momente durch nicht vollständige Kompensation vorhanden μr < 1 μr > 1 μR » 1 (aber kleiner als bei ferrom.) μR ≈ 1 N N N N N S S S S S Cu, Au, Ag Al, Sn, Pt Fe, Co, Ni Ferrite (z.B.Fe2O3) MnO Kompensation der Momente durch antiparallele Stellung zueinander Richtung der Momente Permeabilität μR » 1 Wirkung auf den Feldlinienverlauf in einem homogenen Feld (schematisch) Beispiele Technische Universität Ilmenau Institut für Werkstofftechnik Magnetkenngrößen ~ = µH ~ •B • µ = µo µr ~ = µo µr H ~ •B – Polarisation ~ − µo H ~ =B ~ −B ~o • I~ = B – Magnetisierung ~ ~ = I~ = B ~ •M µo µo − H ~ r − 1) ~ = µoH(µ ~ − µo H • I~ = B ~ o(µr − 1) = B ~ oχ • I~ = B – Suszeptibilität µ−µ • χ = µr − 1 = µo o – Stoffeinteilung 1. 2. 3. 4. µr < 1 µr = 1 µr > 1 µr 1 χ<0 χ=0 χ>0 χ0 Diamagnetisch Magnetisch neutral Para- u. Antiferromagnetisch Ferro- u. Ferrimagnetisch Technische Universität Ilmenau Institut für Werkstofftechnik
