반자성 및 반자성 물질이란?

반자성 물질은 자기장에 의해 반발되며 적용된 자기장은 반대 방향으로 유도 자기장을 생성하여 반발력을 유발합니다. 반대로 상자성 및 강자성 물질은 자기장에 끌립니다. 반자성체의 경우 자속이 감소하고 상자성체의 경우 자속이 증가합니다.

반자성 현상은 Sebald Justinus Brugmans가 1778년에 비스무트와 안티몬이 자기장에 의해 반발된다는 사실을 발견했습니다. 반자성이라는 용어는 1845년 9월 Michael Faraday에 의해 만들어졌습니다. 그는 모든 물질이 실제로 외부 자기장에 일종의 반자성 효과를 갖는다는 것을 깨달았습니다.

거의 모든 물질에서 반자성이 발생한다는 사실에도 불구하고 반자성은 아마도 자성의 가장 덜 알려진 형태일 것입니다.

우리는 얼마나 자주 자기 매력에 익숙해 져 있습니까? 강자성 재료 엄청난 자화율을 가지고 있기 때문입니다.반면 반자성 물질은 일반적으로 자화율이 매우 낮기 때문에 반발력이 거의 무시할 수 있기 때문에 일상 생활에서 반자성은 거의 알려지지 않았습니다.

반자성 현상은 다음의 직접적인 결과입니다. 렌츠 세력의 행동자기장이 있는 공간에 물질을 놓을 때 발생합니다. 반자성 물질은 그들이 위치한 외부 자기장의 약화를 유발합니다. Lenz 필드 벡터는 항상 외부에서 적용된 필드 벡터를 향합니다. 이는 적용된 필드에 대한 반자성체의 방향에 관계없이 모든 방향에서 적용됩니다.

반자성체로 만들어진 물체는 렌츠 반응의 영향으로 외부 자기장이 약해질 뿐만 아니라 외부 자기장이 공간적으로 불균일하면 일정한 힘의 작용을 받게 된다.

필드 기울기의 방향에 의존하고 필드 자체의 방향과는 독립적인 이 힘은 신체를 상대적으로 강한 자기장의 영역에서 약한 필드 영역으로 이동시키는 경향이 있습니다. 최소.

자기장에서 반자성체에 작용하는 기계적 힘은 궤도 전자를 구형 궤도에 유지하려는 경향이 있는 원자력의 척도입니다.

모든 물질은 기본 구성 성분이 다음과 같기 때문에 반자성체입니다. 궤도 전자를 가진 원자… 일부 물질은 렌츠 필드와 스핀 필드를 모두 생성합니다. 스핀 필드는 일반적으로 렌츠 필드보다 훨씬 강하기 때문에 두 유형의 필드가 모두 발생하면 일반적으로 스핀 필드로 인한 효과가 우세합니다.

전자 궤도의 변화로 인한 반자성은 일반적으로 개별 전자에 작용하는 국부 필드가 모든 전자의 궤도를 변경하는 경향이 있는 적용된 외부 필드보다 훨씬 강하기 때문에 일반적으로 약합니다. 궤도 변화가 작기 때문에 이러한 변화와 관련된 Lenz 반응도 작습니다.

동시에 반자성은 무작위 운동으로 인한 것입니다. 플라즈마 요소, 플라즈마 이온과 전자는 큰 결합력의 작용을 경험하지 않기 때문에 전자 궤도의 변화와 관련된 반자성보다 훨씬 더 강하게 나타납니다.. 이 경우 상대적으로 약한 자기장은 입자 궤도를 크게 변경합니다.

서로 다른 유형의 궤적을 따라 이동하는 많은 개별 미세 입자의 반자성은 이러한 입자를 포함하는 물질을 포함하는 신체를 둘러싼 등가 전류 회로의 영향의 결과로 간주될 수 있습니다. 이 전류를 측정하면 반자성을 정량화할 수 있습니다.

반자기 부상:

반자성 물질의 몇 가지 예로는 물, 금속 비스무트, 수소, 헬륨 및 기타 희가스, 염화나트륨, 구리, 금, 규소, 게르마늄, 흑연, 청동 및 황이 있습니다.

일반적으로 반자성은 소위를 제외하고는 거의 보이지 않습니다. 초전도체… 여기에서는 반자기 효과가 너무 강해서 초전도체는 자석 위에서도 움직인다.

반자성 부상의 시연에는 열분해 흑연 판이 사용되었습니다. 열분해 흑연은 높은 반자성 물질, 즉 매우 음의 자화율을 가진 물질입니다.

이것은 자기장이 존재하는 경우 재료가 자화되어 재료가 자기장의 소스에 의해 반발되도록 하는 반대 자기장을 생성한다는 것을 의미합니다. 이는 자기장 소스(예: 철)에 끌리는 상자성 또는 강자성 물질에서 발생하는 것과 반대입니다.

큰 반자성을 부여하는 특별한 구조를 가진 물질인 열분해 흑연. 이것은 낮은 밀도와 강한 자기장과 결합하여 네오디뮴 자석,이 사진에서 현상을 그대로 볼 수 있습니다.

반자성 물질이 다음과 같다는 것이 실험적으로 확인되었습니다.

• 상대 자기 투자율은 1 미만입니다.
• 음의 자기 유도;
• 사실상 온도와 무관한 음의 자화율.

임계 온도 이하의 온도에서 물질이 초전도 상태로 전환되는 동안 이상적인 반자석이 됩니다.마이스너 효과와 그 사용