Concetti Chiave
- Il campo magnetico si genera da correnti elettriche, ma esistono anche minerali magnetici in natura.
- Gli elettroni negli atomi creano momenti magnetici, con solo quelli spaiati che contribuiscono a generare campi magnetici.
- Le sostanze diamagnetiche non interagiscono con i campi magnetici esterni, mentre quelle paramagnetiche si orientano parzialmente.
- Le sostanze ferromagnetiche contengono domini di Weiss, che hanno un momento magnetico elevato e si orientano in presenza di un campo esterno.
- Le sostanze ferromagnetiche mantengono la loro magnetizzazione anche senza un campo magnetico applicato.
Origine del campo magnetico
Il campo magnetico si origina con una corrente, ma esistono in natura minerali magnetici come la Come sappiamo gli atomi sono costituiti da un nucleo circondato da elettroni che si muovono seguendo orbite indefinite. L'insieme di queste cariche in moto equivale a una corrente costante chiusa su se stessa, simile dunque alla Dunque un atomo con n elettroni avrà n momenti magnetici. Poiché gli elettroni, appaiati a 2 a 2, girano nel senso opposto, generano movimenti opposti che si annullano. Solo quelli spaiati dunque generano campi magnetici.
Comportamento dei momenti magnetici
Questi momenti magnetici, sotto l'azione di un campo magnetico esterno, tendono a orientarsi secondo le linee di campo.
Le sostanze che non hanno momento magnetico si dice che abbiano un comportamento diamagnetico, e perciò non interagiscono con i campi magnetici esterni (es.: oro, rame, alluminio).
Le sostanze che hanno momento magnetico interagiscono con campi magnetici esterni in modo differente: o con comportamento - Nelle sostanze paramagnetiche i momenti si orientano solo in modo parziale, perché interagiscono fra di loto.
Ferromagnetismo e domini di Weiss
- Nelle sostanze ferromagnetiche, per via del reticolo cristallino, esistono porzioni di materiale che hanno un momento proprio molto elevato. Queste porzioni sono i Domini di Weiss. I momenti sono infatti isolati tra loro e non interagiscono. In presenza di un campo elettrico esterno si orientano perfettamente.
Tali sostanze rimangono magnetizzate anche in assenza del Campo magnetico.
Domande da interrogazione
- Qual è l'origine del campo magnetico secondo il testo?
- Come si comportano i momenti magnetici in presenza di un campo magnetico esterno?
- Cosa sono i Domini di Weiss e quale ruolo hanno nel ferromagnetismo?
Il campo magnetico si origina con una corrente, ma esistono anche minerali magnetici in natura. Gli atomi, con i loro elettroni in movimento, generano correnti costanti che contribuiscono alla formazione del campo magnetico.
I momenti magnetici tendono a orientarsi secondo le linee di campo. Le sostanze senza momento magnetico mostrano un comportamento diamagnetico, mentre quelle con momento magnetico interagiscono in modi diversi, come nel caso delle sostanze paramagnetiche.
I Domini di Weiss sono porzioni di materiale ferromagnetico con un momento proprio elevato. Questi momenti, isolati tra loro, si orientano perfettamente in presenza di un campo elettrico esterno e mantengono la magnetizzazione anche in assenza di esso.