Βασική γνώση
ID 24
Μαγνητικός όρος Susceptibility - Επιδεκτικότητα
Εικόνα
Βίντεο Μέθοδος Gouy για τον προσδιορισμό της μαγνητικής επιδεκτικότητας
Κείμενο

Μαγνητική επιδεκτικότητα, είναι το ποσοτικό μέτρο του βαθμού στον οποίο ένα υλικό μπορεί να μαγνητιστεί σε σχέση με ένα ορισμένο εφαρμοσμένο μαγνητικό πεδίο. Η μαγνητικήεπιδεκτικότητα ενός υλικού, που συμβολίζεται συνήθως με χm, είναι ίση με την μαγνήτιση Μ εντός του υλικού προς την εφαρμοζόμενη ισχύ του μαγνητικού πεδίου Η, ή χm = M/H. Αυτή η αναλογία, μιλώντας πιο συγκεκριμένα, είναι η επιδεκτικότητα όγκου, επειδή η μαγνήτιση ουσιαστικά περιλαμβάνει ένα ορισμένο μέτρο μαγνητισμού (διπολική ροπή) ανά μονάδα όγκου.

Τα μαγνητικά υλικά μπορούν να ταξινομηθούν ως διαμαγνητικά, παραμαγνητικά ή σιδηρομαγνητικά με βάση τις επιδεκτικότητες τους. Διαμαγνητικά υλικά, όπως το βισμούθιο, όταν τοποθετούνται σε εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, αποβάλλουν εν μέρει το εξωτερικό πεδίο από μέσα τους και, αν έχουν σχήμα ράβδου, ευθυγραμμίζονται σε ορθή γωνία με ένα μη ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο. Τα διαμαγνητικά υλικά χαρακτηρίζονται από σταθερές, μικρές αρνητικές επιδεκτικότητες, που επηρεάζονται ελάχιστα από τις αλλαγές της θερμοκρασίας.

Τα παραμαγνητικά υλικά, όπως η πλατίνα, αυξάνουν ένα μαγνητικό πεδίο στο οποίο τοποθετούνται επειδή τα άτομα τους έχουν μικρές μαγνητικές διπολικές ροπές που εν μέρει ευθυγραμμίζονται με το εξωτερικό πεδίο. Τα παραμαγνητικά υλικά έχουν σταθερές, μικρές θετικές επιδεκτικότητες, μικρότερες από 1/1000 σε θερμοκρασία δωματίου, πράγμα που σημαίνει ότι η ενίσχυση του μαγνητικού πεδίου που προκαλείται από την ευθυγράμμιση των μαγνητικών διπόλων είναι σχετικά μικρή σε σύγκριση με το εφαρμοζόμενο πεδίο. Η παραμαγνητική επιδεκτικότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη με την τιμή της απόλυτης θερμοκρασίας. Οι αυξήσεις της θερμοκρασίας προκαλούν μεγαλύτερη θερμική δόνηση των ατόμων, η οποία παρεμβαίνει στην ευθυγράμμιση των μαγνητικών διπόλων.

Τα σιδηρομαγνητικά υλικά, όπως ο σίδηρος και το κοβάλτιο, δεν έχουν σταθερές επιδεκτικότητες. Η μαγνήτιση δεν είναι συνήθως ανάλογη με την ισχύ του πεδίου που εφαρμόζεται. Οι μετρημένες σιδηρομαγνητικές επιδεκτικότητες έχουν σχετικά μεγάλες θετικές τιμές, μερικές φορές πάνω από 1.000. Έτσι, μέσα σε σιδηρομαγνητικά υλικά, η μαγνήτιση μπορεί να είναι πάνω από 1.000 φορές μεγαλύτερη από το εξωτερικό πεδίο μαγνήτισης, επειδή τέτοια υλικά αποτελούνται από συμπαγείς συστάδες ατομικών μαγνητών (σιδηρομαγνητικά πεδία) που ευθυγραμμίζονται ευκολότερα από το εξωτερικό πεδίο.

Εικόνα
Πηγή βίντεο https://www.youtube.com/watch?v=9FuA0wyjMOY
Πηγή κειμένου https://www.britannica.com/science/magnetic-susceptibility