Img00276

5. MATERIAŁY MAGNETYCZNE

5.1. FIZYKALNE PODSTAWY MAGNETYZMU

Własności magnetyczne a elektryczne materiałów

5.1. Wiele własności magnetycznych materiałów jest formalnie podobnych do własności elektrycznych. Indukowana polaryzacja magnetyczna jest odpowiednikiem indukowanej polaryzacji elektrycznej. Analogicznie do atomów i cząsteczek o stałych dielektrycznych momentach dipolowych istnieją atomy i cząsteczki o stałych magnetycznych momentach dipolowych. Podobnie jak niektóre materiały mają spontaniczny moment elektryczny, tak też niektóre materiały mają spontaniczny moment magnetyczny - namagnesowanie. Jest więc zrozumiałe, że także w opisie fizykalnym i matematycznym zjawisk elektrycznych i magnetycznych istnieją daleko idące analogie.

Zasadniczą różnicą między zjawiskami elektrycznymi i magnetycznymi jest brak w zjawiskach magnetycznych odpowiednika pojedynczych ładunków elektrycznych. Nie istnieje magnetyczny odpowiednik monopola — pole magnetyczne jest zawsze wytworzone przez przepływ prądu elektrycznego, względnie, jak w przypadku magnesu stałego, linie sił pola magnetycznego przebiegają od jednego do drugiego bieguna magnetycznego.

W tablicy 5.1-1 zestawiono i porównano wyrażenia określające wielkości elektryczne i magnetyczne. Porównanie wskazuje na daleko idące formalne analogie między nimi. Wyrażenia na wielkości magnetyczne można uzyskać przez formalne zastąpienie wolta amperem, a pojemności indukcyjnością w wyrażeniach na wielkości elektryczne.

Klasyfikacja i własności materiałów magnetycznych

5.2. Z punktu widzenia budowy mikroskopowej wszystkie materiały można podzielić na dwie grupy: zawierające w swojej strukturze oraz nie zawierające trwałych dipoli magnetycznych. Materiały ich nie zawierające zwane są diamagnetykami. Pozostałe materiały, których atomy wykazują własności trwałych dipoli magnetycznych, można podzielić w zależności od rodzaju i intensywności oddziaływań między dipolami na ciała paramagnetyczne, ferromagnetyczne, antyferromagnetyczne oraz ferrimagnetyczne.