Podatność magnetyczna

Podatność magnetyczna – współczynnik proporcjonalności w równaniu określającym wielkość namagnesowania jako funkcję natężenia pola magnetycznego[1]:

M = χ H , {\displaystyle M=\chi H,}

gdzie:

M {\displaystyle M} – namagnesowanie (moment magnetyczny jednostki objętości substancji),
χ {\displaystyle \chi } – objętościowa podatność magnetyczna,
H {\displaystyle H} – natężenie pola magnetycznego.

Podatność magnetyczna jest w systemie SI wielkością bezwymiarową.

W zależności od właściwości substancji jej podatność magnetyczna zmienia się dość zasadniczo. Gdy:

  • χ < 0 {\displaystyle \chi <0} – substancja jest diamagnetykiem, co oznacza że pole magnetyczne jest „wypychane” z takiego ciała (maleje gęstość strumienia pola magnetycznego w porównaniu z próżnią),
  • χ = 0 {\displaystyle \chi =0} – brak podatności, np. dla próżni,
  • χ > 0 {\displaystyle \chi >0} – substancja jest paramagnetykiem, co oznacza że pole magnetyczne jest „wciągane” do takiego ciała (rośnie gęstość strumienia pola magnetycznego w porównaniu z próżnią),
  • χ 0 {\displaystyle \chi \gg 0} – substancja jest ferromagnetykiem.

Pomimo obowiązującego układu jednostek SI, w literaturze przy zagadnieniach zajmujących się podatnością magnetyczną, nadal często stosuje się stary układ CGS. W rozpatrywanych zagadnieniach wygodne jest stosowanie pojęć podatności określonej ilości materii. Może to być:

  • objętościowa podatność magnetyczna ( χ V ) {\displaystyle (\chi _{V})} – podatność przypadająca na jednostkową objętość materii; w układzie CGS jest wielkością bezwymiarową;
  • molowa podatność magnetyczna, ( χ m ) : {\displaystyle (\chi _{m}){:}}
χ m = V m χ {\displaystyle \chi _{m}=V_{m}\chi }

gdzie:

V m {\displaystyle V_{m}} objętość molowa.
  • podatność magnetyczna molowa pierwiastka, która jest jednym z częściej spotykanych; jest to podatność magnetyczną materiału, w przeliczeniu na ilość moli wybranego pierwiastka w jednym molu substancji. Zwykle przeliczenie jest na atomy pierwiastków od których pochodzi magnetyzm. Jednostką podatności w układzie CGS wówczas będzie:
[ χ M ] = c m 3 m o l   X , {\displaystyle \left[\chi _{M}\right]=\mathrm {\frac {cm^{3}}{mol\ X}} ,}
gdzie mol X będzie oznaczało mol atomów pierwiastka X.

Zobacz też

Przypisy

  1. Podatność magnetyczna, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2021-07-22] .

Bibliografia

  • Tadeusz Magiera: Wykorzystanie magnetometrii do oceny zanieczyszczenia gleb i osadów jeziornych, Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, Zabrze 2004 (ISBN 83-913824-8-6; PL ISSN 0208-4112)
Kontrola autorytatywna (wielkość fizyczna):
  • LCCN: sh85079750
  • GND: 4168567-2
  • NKC: ph122547
  • J9U: 987007543556705171
Encyklopedia internetowa:
  • PWN: 3958720
  • Britannica: science/magnetic-susceptibility
  • SNL: magnetisk_susceptibilitet
  • Catalana: 0235399