порядочно и одни атомы-магнитики в нем где N — число атомов в грамме вещества, М — уничтожают магнитные действия своих сосе
магнитный момент атома, к — универсальная дей (рис. 8). Представим себе теперь, что такого постоянная, равная 1, 37 — IO"16, Т — аброда тела помещены в магнитное поле Н, солютная температура, cos 2
<р — средний квадВ этом случае, как доказал Лармор, орбиты электронов, движущихся вокруг ядра в каж
ратичный косинус допустимого угла наклона ср дом атоме, начинают совершать прецессию оси атомного магнитика к направлению магниоколо направления внешнего магнитного поля. тного поля. Так как N и cos2 <р могут быть опУгловая скорость этой прецессии прямо про
ределены из других данных, то из Хр можно порциональна напряженности внешнего маг
опытным путем определить М. Обычно закон нитного поля. В результате этого прецессион
Кюри выражается формулой Хр=^(рис. 10а), ного движения каждый атом приобретает маг
где С именуется константой Кюри, характернитный момент, к-рый по абсолютной величине пря
ной для данного вещества. Если откладывать мо пропорционален напря
графически — тДХр как функцию Т, Лр = сТ, то женности внешнего маг
получаем прямую линию, проходящую через нитного поля. При этом на
точку Т=0(рис. 10Ь). Оказалось, что магнитный правление магнитного по
момент атома (см.) является всегда целым ля, возбуждаемое этим ин
кратным нек-рого универсального магнитного дуцированным магнитным момента, именуемого лшгнетон<ш(см.) Бора — Мр Рис< 8> моментом атома, всегда где 1 М^=9, 18—10—21 электромагнитных единиц. противоположно направМы рассматривали до сих пор процессы ориенлению внешнего магнитного поля. Следовательно, поляризация Р имеет отрицательный знак. тации атомных магнитиков по полю, не учиТеория дает для удельной диамагнитной вос
тывая их влияния друг на друга. Такого рода приимчивости Ха следующее математич. выражение: Z<5 = — nr2, где jy — число атомов в грамме вещества, е — заряд электрона, выраженный в абсолютных электромагнитных единицах, т — масса электрона, п — число электронов в одном атоме и г2 — средний квадратичный радиус электронной орбиты в атоме.
Однако наряду с ларморовской прецессией, вызывающей диамагнитизм, имеет место еще одно взаимодействие чрезвычайно велико в ферявление, свойственное лишь атомам второго ромагнитных телах. Чисто магнитные силы типа, т. е. атомам, обладающим постоянным между атомами слишком слабы, чтобы сыграть магнитным моментом. Каждый такой атом — существенную роль. Однако существуют еще магнитик стремится установиться по направ
особого вида взаимодействия между атомами, лению магнитного поля, примерно также, как которые в нек-рых веществах в тысячи раз премагнитная стрелка. Такая ориентация их вы
восходят магнитные силы. Это особое взаимозывает парамагнитизм. При этом атомы уста — действие, впервые выявленное так называенавливаются под вполмой квантовой механикой (см.), стремится устане определенными угновить все магнитики параллельно друг друлами по отношению гу. В силу этого обстоятельства даже при полк направлению поля. ном отсутствии внешнего магнитного поля Допустимые углы намагнитики устанавливаются параллельно друг клона осей атомных другу. Однако области тела, внутри которых магнитиков по отнотакой параллелизм существует, сами дейстшению к направлению вуют друг на друга размагничивающе. ПоРис. 9. магнитного поля опэтому эти сильно намагниченные целые области ределяются исключительно особенностями их ориентированы противоположно друг другу. строения. Тепловое движение, в котором нахо
И хотя каждая такая область тела сильно надятся всегда атомы, способно лишь пере
магничена, тело кажется извне не намагнибрасывать атомы из одних допустимых угло
ченным. . Как только мы поместим такое тело вых положений в другие. По мере возра
во внешнее магнитное поле, как намагничение стания магнитного поля Н число атомов, «смо
готовых областей, содержащих по нескольку трящих» по полю, увеличивается по сравне
десятков тысяч параллельных атомов, повонию с количеством атомов, «смотрящих» про
рачивается и устанавливается по направлению тив него. Тепловое движение стремится вы
поля. Тело намагничивается и притом во много равнять эти числа. Для каждой температуры раз сильнее, чем обычные парамагнитные тела. устанавливается равновесное отношение чисел В этом заключается основная причина фератомов, смотрящих по полю и против него. ромагнитизма. Внутреннее самопроизвольное Превышение одних атомов над другими при намагничение, существующее в ферромагнитобычных магнитных полях и температурах ных телах, разрушается тепловым движением чрезвычайно мало — около одной миллионной по мере роста температуры. При некоторой доли. Только при исключительно сильных по
температуре — точке Кюри — оно исчезает солях и низких температурах тело приближает
вершенно, и тогда ферромагнитное тело стася к «насыщению», изображенному на рисун
новится парамагнитным. Опыт и вычисление ке 9. Вычисление показывает, что для средних показывают, что удельная парамагнитная восполей и температур удельная парамагнитная приимчивость выше точки Кюри выражаетвосприимчивость выражается след, образом: ся следующей формулой: = -fcos2 <р — Хр = + cos2 9? (закон Кюри), (закон Кюри-Вейсса).
