Concetti Chiave
- I campi magnetici naturali possono derivare da minerali come la magnetite, oltre che da correnti elettriche.
- Gli elettroni in movimento negli atomi creano momenti magnetici, simili a piccole spire di corrente.
- Gli elettroni spaiati in un atomo generano campi magnetici, poiché i loro movimenti non si annullano.
- Le sostanze diamagnetiche non interagiscono con campi magnetici esterni a causa dell'assenza di momento magnetico.
- Le sostanze ferromagnetiche, come il ferro, rimangono magnetizzate anche senza un campo magnetico esterno.
Il campo magnetico si origina con una corrente, ma esistono in natura minerali magnetici come la magnetite.
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 spira. Un elettrone può essere considerato come una spira microscopica percorsa da corrente, che genera nel suo centro un Campo Magnetico, chiamato momento magnetico.
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.
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 paramagnetico o ferromagnetico.
- Nelle sostanze paramagnetiche i momenti si orientano solo in modo parziale, perché interagiscono fra di loto.
- 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.
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