Решение задачи: Магнитные свойства вещества - ответы на вопросы

Ниже представлены ответы на контрольные вопросы по теме «Магнитные свойства вещества», подготовленные для записи в тетрадь. Ответы на контрольные вопросы: 1. Магнитные свойства веществ определяются электронами, так как движущийся по орбите электрон представляет собой элементарный круговой ток, создающий магнитное поле (орбитальный магнитный момент). Кроме того, электрон обладает собственным неизменным магнитным моментом, который называется спиновым. 2. Под спиновым полем понимают собственное магнитное поле электрона, обусловленное его спином (внутренним моментом импульса), которое не связано с перемещением электрона в пространстве. 3. Заполнение таблицы (основные классы магнетиков): № 1. Название: Диамагнетики. Определение: Вещества, намагничивающиеся против направления внешнего поля. Примеры: Медь, золото, вода. Значение магнитной проницаемости: \( \mu < 1 \) (чуть меньше единицы). Причина намагничивания: Возникновение индуцированных орбитальных моментов под действием внешнего поля. № 2. Название: Парамагнетики. Определение: Вещества, слабо намагничивающиеся по направлению внешнего поля. Примеры: Алюминий, платина, кислород. Значение магнитной проницаемости: \( \mu > 1 \) (чуть больше единицы). Причина намагничивания: Ориентация собственных магнитных моментов атомов по полю. № 3. Название: Ферромагнетики. Определение: Вещества, обладающие сильной намагниченностью даже в слабых полях. Примеры: Железо, кобальт, никель. Значение магнитной проницаемости: \( \mu \gg 1 \) (много больше единицы). Причина намагничивания: Наличие областей самопроизвольного намагничивания (доменов). 4. К магнитомягким материалам относят вещества, которые легко намагничиваются и быстро размагничиваются (малая коэрцитивная сила). Примеры: чистое железо, электротехническая сталь. К магнитотвердым относят материалы, которые трудно размагнитить (большая коэрцитивная сила). Примеры: углеродистая сталь, специальные сплавы (например, алнико). 5. Петля гистерезиса — это замкнутая кривая, выражающая зависимость индукции \( B \) (или намагниченности) ферромагнетика от напряженности \( H \) внешнего магнитного поля при его циклическом изменении. (Для тетради следует схематично перерисовать график из текста, отметив оси \( B \) и \( H \), а также точки \( B_r \) и \( H_c \)). 6. Остаточной намагниченностью \( B_r \) называют индукцию, которая сохраняется в ферромагнетике после снятия внешнего магнитного поля (когда \( H = 0 \)). 7. Коэрцитивной силой \( H_c \) называют напряженность внешнего магнитного поля, которую необходимо приложить к предварительно намагниченному образцу, чтобы его намагниченность стала равной нулю. 8. Петля гистерезиса является узкой у магнитомягких материалов (они имеют малую коэрцитивную силу и легко перемагничиваются). Петля является широкой у магнитотвердых материалов (они имеют большую коэрцитивную силу и используются для создания постоянных магнитов).