ПАРАМАГНЕТИК

ПАРАМАГНЕТИК

       

вещество, намагничивающееся во внеш. магн. поле по направлению поля. В отсутствии внеш. магн. поля П. немагнитен. Атомы (ионы) П. обладают собств. магнитным моментом, но ориентация моментов в пр-ве имеет хаотич. характер, так что П. не обладают магн. структурой, присущей, напр., ферромагнетикам. Под действием внеш. магн. поля магн. моменты атомов (ионов) П. (у парамагн. металлов — спины части эл-нов проводимости) ориентируются преим. по направлению поля. В результате П. приобретает намагниченность J, пропорциональную напряжённости поля If и направленную по полю. Магнитная восприимчивость П. c=J/H всегда положительна. Её абс. значение невелико (см. табл.), в слабых полях она не зависит от напряжённости магн.

МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ НЕКОТОРЫХ ПАРАМАГНИТНЫХ ВЕЩЕСТВ (c — ВОСПРИИМЧИВОСТЬ 1 моля ВЕЩЕСТВА В НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ)*

* Числовые данные приведены в СГС системе единиц (симметричной).

поля, но очень сильно зависит от темп-ры (исключение составляет ряд металлов, подробнее (см. ПАРАМАГНЕТИЗМ). П. свойствен многим элементам в металлич. состоянии (щелочным и щёлочноземельным металлам, нек-рым металлам переходных групп с незаполненным d- или f-слоем электронной оболочки — группы железа, палладия, платины, актиноидов, а также сплавам этих металлов); солям группы железа, группы редкоземельных элементов от Се до Yb, группы актиноидов и водным р-рам этих солей, парам щелочных металлов и молекулам газов (напр., О2 и NO); небольшому числу органич. молекул («бирадикалам»); ряду комплексных соединений. Существуют также П., у к-рых парамагнетизм обусловлен магн. моментами ат. ядер (напр., 3Не при Г < 0,1. К). П. становятся ферро-, ферри- и антиферромагн. в-ва при темп-pax, превышающих, соответственно, темп-ру Кюри или Нееля (темп-ру фазового перехода в парамагн. состояние).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.

ПАРАМАГНЕТИК

- магнетик с преобладанием парамагнетизма и отсутствием магнитного атомного порядка. П. намагничиваетсяв направлении внеш. магн. поля, т. е. имеет положит. магнитную восприимчивость, к-рая в слабом поле при не очень низкой темп-ре (т. е. вдали от условиймагн. насыщения или проявления Де Хааза- ван Алъфена эффекта )не зависит от напряжённости поля. Поскольку свободная энергия П. понижаетсяв магн. поле, при наличии градиента поля он втягивается в область с болеевысоким значением напряжённости магн. поля. Конкуренция диамагнетизма, <появление дальнего магн. порядка или сверхпроводимости ограничивают областьсуществования вещества в парамагн, состоянии.
П. содержит по крайней мере один из перечисленныхниже типов носителей парамагнетизма.
а) Атомы, молекулы или ионы с нескомпенсиров. магнитными моментами в основном или возбуждённом состояниях с энергиейвозбуждения П. этого типа обладают ориентац. ланжевеновсим парамагнетизмом, зависящимот темп-ры Т по Кюри закону или Кюри - Вейса закону, вних возможно магн. упорядочение. [Похожий по проявлениям магнетизм неоднородныхсистем малых ферро- или ферримагн. однодоменных частиц (кластеров) в жидкостяхили твёрдых матрицах выделен в особый вид - суперпарамагнетизм.]
Этот тип носителей присутствует в парахметаллов нечётной валентности (Na, T1); в газе молекул О ₂ иNО; в нек-рых органич. молекулах со свободными радикалами; в солях, окислахи др. диэлектрич. соединениях 3d-,4f- и 5f -элементов;в большинстве редкоземельных металлов.
б) Те же частицы, имеющие орбитальныймагн. момент в возбуждённом состоянии с энергией возбуждения Для таких П. характерен не зависящий от температуры поляризационный ванфлековскийпарамагнетизм.
Этот тип носителей парамагнетизма проявляетсяв нек-рых соединениях d- и f -элементов (соли Sm и Euuдр.).
в) Коллективизиров. электроны в частичнозаполненных энергетич. зонах. Им присущ сравнительно слабо зависящий оттемп-ры спиновый Паули парамагнетизм, как правило, усиленный межэлектроннымивзаимодействиями. В d -зонах спиновый парамагнетизм сопровождаетсязаметным ванфлековским парамагнетизмом.
Подобный тин носителей преобладает в щелочныхи щёлочноземельных металлах, d -металлах и их интерметаллич. соединениях, <актиноидах, а также в хорошо проводящих ион-радикальных органич. солях.

Численные значения восприимчивостиcнек-рых П. при нормальных условиях даны в таблице (в ед. СГС на 1 мольвещества). И. В. Свечкарёв.

Вещество	х 106	Вещество	х 106
О 2	3396	Li	24,6
NO	1461	Са	44,0
FeCl2	14750	Al	16,3
EuCI3	26500	Pt	189,0
UF6	43	U	414,0

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.