Большая советская энциклопедия:
Магнитная восприимчивость
Физическая величина, характеризующая связь между магнитным моментом (намагниченностью) вещества и магнитным полем в этом веществе.
Объёмная М. в. равна отношению намагниченности единицы объёма вещества J к напряжённости Н намагничивающего магнитного поля: = J /H. М. в. — величина безразмерная и измеряется в безразмерных единицах. М. в., рассчитанная на 1 кг (или 1 г) вещества, называется удельной (уд = /, где — плотность вещества), а М. в. одного моля (См. Моль) — молярной: c = уд·М, где М — Молекулярная масса вещества.
М. в., может быть как положительной, так и отрицательной. Отрицательной М. в. обладают Диамагнетики, они намагничиваются не по полю, а против поля. У Парамагнетиков и ферромагнетиков (См. Ферромагнетики) М. в. положительна (они намагничиваются по полю). М. в. диамагнетиков и парамагнетиков мала (~10-4—10-6), она слабо зависит от Н и то лишь в области очень сильных полей (и низких температур). Значения М. в. приведены в таблице.
Магнитная восприимчивость некоторых диамагнетиков и парамагнетиков (при нормальных условиях)*
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Диамагнетики | ·106 | Парамагнетики | ·106 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Элементы | Элементы |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Гелий He | –2,02 | Литий Li | 24,6 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Неон Ne | –6,96 | Натрий Na | 16,1 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Аргон Ar | –19,23 | Калий K | 21,35 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Медь Cu | –5,41 | Рубидий Rb | 18,2 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Серебро Ag | –21,5 | Цезий Cs | 29,9 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Золото Au | –29,59 | Магний Mg | 13,25 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Цинк Zn | –11,40 | Кальций Ca | 44,0 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Бериллий Be | –9,02 | Стронций Sr | 91,2 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Висмут Bi | –284,0 | Барий Ba | 20,4 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Неорганические соединения | Титан Ti | 161,0 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| AgCl | –49,0 | Вольфрам W | 55 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| BiCl3 | –100,0 | Платина Pt | 189,0 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| CO2 (газ) | –21 | Уран U | 414,0 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| H2O (жидкость) | –13,0 (0 °C) | Плутоний Pu | 627,0 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Органические соединения | Неорганические соединения |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Анилин C6H7N | –62,95 | CoCl2 | 121660 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Бензол C6H6 | –54,85 | EuCl2 | 26500 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Дифениламин C12H11N | –107,1 | MnCl2 | 14350 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Метан CH4 (газ) | –16,0 | FeS | 1074 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Октан C8H18 | –96,63 | UF6 | 43 |
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Нафталин C10H8 | –91,8 | | |
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
*Данные приведены для СГС системы единиц (См. СГС система единиц)
М. в. достигает особенно больших значений в ферромагнетиках (от нескольких десятков до многих тысяч единиц), причём она очень сильно и сложным образом зависит от Н. Поэтому для ферромагнетиков вводят дифференциальную М. в. kд = dJ / dH. При Н = 0 (см. рис.) М. в. ферромагнетиков не равна нулю, а имеет значение kа, называемое начальной М. в. С увеличением Н М. в. растет, достигает максимума (kмакс) и затем вновь уменьшается. В области очень высоких значений Н М. в. ферромагнетиков (при температурах, не очень близких к точке Кюри) становится столь же незначительной, как и в обычных парамагнетиках (область Парапроцесса). Вид кривой k (H) (кривая Столетова) обусловлен сложным механизмом намагничивания (См. Намагничивание) ферромагнетиков. Типичные значения k а и kмакс: Fe ~ 1100 и ~ 22000, Ni ~ 12 и ~ 80, сплав Пермаллой ~ 800 и ~8000 (в нормальных условиях).
М. в., как правило, зависит от температуры (исключение составляют большинство диамагнетиков и некоторые парамагнетики — щелочные и, отчасти, щёлочноземельные металлы). М, в. парамагнетиков уменьшается с температурой, следуя Кюри закону или Кюри — Вейса закону. В ферромагнитных телах М. в. с ростом температуры увеличивается, достигая резкого максимума вблизи точки Кюри . М в. Антиферромагнетиков увеличивается с ростом температуры до точки Нееля, а затем падает по закону Кюри — Вейса (см. Кюри точка).
Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Бозорт Р., Ферромагнетизм, перевод с английского, М., 1956; Tables de constantes et donnes numriques, 7. Constantes slectionnes. Diamagntisme et paramagntisme, par G. Fox, P., 1957.
С. В. Вонсовский.
Кривая зависимости дифференциальной магнитной восприимчивости д ферромагнетиков от напряжённости намагничивающего поля Н.
Горная энциклопедия:
Горных пород (a. magnetic susceptibility of rocks; н. Magnetisierbarkeit der Gesteine, Magnetisierfahigkeit der Gesteine; ф. susceptibilite magnetique des roches; и. receptividad magnetica de rocas) — характеризует способность горн. пород к намагничиванию под действием магнитного поля. Определяется гл. обр. содержанием включений ферромагнитных минералов (в осн. минералов титаномагнетитовой группы). Ha величину M. в. влияет также форма и размер зёрен ферромагнитных минералов, расположение зёрен друг относительно друга. Это предопределяет значит. диапазон изменения M. в. горн. пород одного и того же типа и приводит к тому, что однозначная связь между содержанием титаномагнетита в породе и её M. в. в большинстве случаев устанавливается лишь при статистич. обработке результатов. M. в. одной и той же г. п. меняется в зависимости от величины магнитного поля и магнитной предыстории породы. Для г. п. наиболее существенна начальная M. в. (в слабом магнитном поле). Поскольку M. в. ферромагнитных минералов существенно зависит от намагничивающего поля, то вводят дифференциальную M. в., к-рая характеризует зависимость намагниченности от напряжённости поля в каждой точке кривой намагничивания. B процессе намагничивания и размагничивания ферромагнетиков под действием магнитного поля в их намагниченности могут происходить обратимые и необратимые явления, в связи c чем различают обратимую и необратимую M. в. Ha практике при магнитном обогащении используют M. в., рассчитанную на единицу объёма (объёмная M. в.) или массы г. п. (удельная M. в.).
B целом наиболее высокими значениями M. в. характеризуются железистые кварциты (до 0,2). B интрузивных породах, где содержание оксидов железа возрастает по мере увеличения основности, M. в. увеличивается от кислых разностей к основным (y гранитов в осн. не превышает 10-5, a y габбро достигает 10-2). Ультраосновные породы характеризуются наиболее широким диапазоном изменения восприимчивости: от слабо до очень сильно магнитных, причём их серпентинизация приводит к сильному увеличению восприимчивости (до 10-2). У метаморфич. пород M. в., как правило, невелика и не превышает 5·* 10-6. Наименьшими значениями восприимчивости характеризуются хемогенные осадочные породы (до 3·* 10-7). Дифференцированность горн. пород по M. в. обусловливает широкое применение этого параметра для решения геол., геохим., металлогенич. задач, a также при обогащении полезных ископаемых (см. Магнитные свойства, Магнитная сепарация).
E. Г. Мирлин.
Физический энциклопедический словарь:
Величина, характеризующая связь намагниченности в-ва с магн. полем в этом в-ве.
М. в. c в статич. полях равна отношению намагниченности в-ва J к напряжённости Н намагничивающего поля: c=J/H; c — величина безразмерная. М. в., рассчитанная на 1 кг (или 1 г) в-ва, наз. удельной (cуд=c/r, где r — плотность в-ва), а М. в. одного моля — молярной (или атомной): c=cуд•М, где М — молекулярная масса в-ва. С магнитной проницаемостью m M. в. в статич. полях (статич. М. в.) связана соотношениями: m=1+4pc (в ед. СГС), m=1+c (в ед. СИ).
М. в. может быть как положительной, так и отрицательной. Отрицательной обладают диамагнетики, они намагничиваются против поля; положительной — парамагнетики и ферромагнетики, они намагничиваются по полю. М. в. диамагнетиков и парамагнетиков мала (=10-4—10-6), она слабо зависит от Н и то лишь в области очень сильных полей (и низких темп-р). Значения М. в. см. в табл.
АТОМНАЯ (МОЛЯРНАЯ) МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ НЕКОТОРЫХ ДИАМАГНЕТИКОВ И ПАРАМАГНЕТИКОВ (при норм. условиях)*
М. в. достигает особенно больших значений в ферромагнетиках (от неск. десятков до многих тыс. единиц), причём она очень сильно и сложным образом зависит от Н. Поэтому для ферромагнетиков вводят дифференциальную М. в. cд=dJ/dH, к-рая характеризует зависимость J(H) в каждой точке кривой намагничивания. При H=0cд ферромагнетиков не равна нулю, а имеет значение cа, её наз. начальной М. в. С увеличением II М. в. растёт, достигая максимума cд=cмакс на крутом участке кривой намагничивания (в области Баркгаузена эффекта), и затем вновь уменьшается.
Кривая зависимости дифференциальной магн. восприимчивости cд ферромагнетиков от напряжённости намагничивающего поля Н.
При очень высоких значениях H М. в. ферромагнетиков (при темп-pax, не очень близких к точке Кюри) становится столь же незначительной, как и в обычных парамагнетиках (область парапроцесса). Вид кривой c (H) (кривая Столетова, рис.) обусловлен сложным механизмом намагничивания ферромагнетиков. Типичные значения cа и cмакс : Fe = 1100 и =22000; Ni = =12 и =80, сплав пермаллой (50% Ni, 50% Fe) = 800 и =8000 (в норм. условиях). Наряду с cд вводят также обратимую М. в. cобр=limDH®0DJ, причём существенно, что изменение поля должно происходить в сторону его уменьшения от нач. значения (DH<0). Всегда cобрсм. ПАРАМАГНЕТИЗМ)). М. в. парамагнетиков уменьшается с темп-рой, следуя Кюри закону или Кюри — Вейса закону. В ферромагнитных телах М. в. с ростом темп-ры увеличивается, достигая резкого максимума вблизи точки Кюри q. М. в. антиферромагнетиков увеличивается с ростом темп-ры до точки Нееля, а затем падает по закону Кюри — Вейса. В перем. магн. полях (синусоидальных) М. в.— комплексная величина (см. МАГНИТНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ). М. в. анизотропных тел (ферро- и ферримагнетиков) — тензор. М. в. ферромагнетиков зависит от частоты перем. магн. поля. Эту зависимость изучает магн. спектроскопия.
© «СловоТолк.Ру» — толковые и энциклопедические словари, 2007-2020