Der er forskellige former for magnetisme, en liste, der inkluderer ferromagnetisme, antiferromagnetisme, paramagnetisme, og diamagnetisme.
Key takeaways: Diamagnetism
- Et diamagnetisk stof har ikke parrede elektroner og tiltrækkes ikke af et magnetfelt.
- Alle materialer udviser diamagnetisme, men for at være diamagnetisk skal dette være det eneste bidrag til dens magnetiske opførsel.
- Eksempler på diamagnetiske materialer inkluderer vand, træ og ammoniak.
Diamagnetisme
I kemi og fysik indikerer at være diamagnetisk at et stof ikke er parret elektroner og er ikke tiltrukket af et magnetfelt. Diamagnetisme er en kvantemekanisk virkning, der findes i alle materialer, men for et stof, der skal betegnes "diamagnetisk", skal det være det eneste bidrag til materiens magnetiske virkning.
Et diamagnetisk materiale har en permeabilitet, der er mindre end et vakuum. Hvis stoffet anbringes i et magnetfelt, vil retningen på dets inducerede magnetisme være modsat retning af jern (et ferromagnetisk materiale), hvilket frembringer en frastødende kraft. I modsætning hertil tiltrækkes ferromagnetiske og paramagnetiske materialer af magnetiske felter.
Sebald Justinus Brugmans observerede først diamagnetisme i 1778, idet han noterede sig antimon og vismut blev afvist af magneter. Michael Faraday opfandt udtrykkene diamagnetisk og diamagnetisme for at beskrive egenskaben med frastødelse i et magnetfelt.
eksempler
Diamagnetisme ses i vand, træ, de fleste organiske molekyler, kobber, guld, vismut og superledere. De fleste levende organismer er i det væsentlige diamagnetiske. NH3 er diamagnetisk, fordi alle elektronerne i NH3 er parret.
Normalt er diamagnetisme så svag, at det kun kan opdages med specielle instrumenter. Imidlertid er diamagnetisme stærk nok i superledere at være let synlig. Effekten bruges til at få materialer til at opløfte.
En anden demonstration af diamagnetisme kan ses ved hjælp af vand og en supermagnet (såsom en sjælden jordmagnet). Hvis en kraftig magnet er dækket med et vandlag, der er tyndere end magnetens diameter, frastøtter magnetfeltet vandet. Den mindre grimme dannet i vandet kan ses ved reflektion i vandoverfladen.
Kilder
- Jackson, Roland. "John Tyndall og Diamagnetismens tidlige historie." Annals of Science.
- Kittel, Charles. ","Introduktion til fast tilstandsfysik 6. udgave. John Wiley & Sons.
- Landau, L.D. "Diamagnetismus der Metalle." Zeitschrift für Physik A Hadrons and Nuclei.