Պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պարամագնիսական նյութերը ձգվում են դեպի արտաքին մագնիսական դաշտեր, մինչդեռ դիամագնիսական նյութերը ետ են մղվում մագնիսական դաշտերից:
Նյութերը հակված են թույլ մագնիսական հատկություններ ցույց տալ արտաքին մագնիսական դաշտի առկայության դեպքում: Որոշ նյութեր ձգվում են դեպի արտաքին մագնիսական դաշտը, իսկ որոշները ետ են մղվում դրանից։ Մագնիսական վարքագծի այս տարբերության շնորհիվ մենք կարող ենք տարրերը և միացությունները դասակարգել երկու տեսակի՝ պարամագնիսական և դիամագնիսական: Արտաքին մագնիսական դաշտերով ձգվող նյութերը պարամագնիսական նյութերն են:Մյուս կողմից, արտաքին մագնիսական դաշտերից վանող նյութերը դիամագնիսական նյութերն են։
Ի՞նչ է պարամագնիսականը:
Պարամագնիսականությունը առաջանում է համակարգում չզույգված էլեկտրոնների առկայության պատճառով: Յուրաքանչյուր տարր ունի էլեկտրոնների տարբեր քանակություն, և դա որոշում է նրա քիմիական բնույթը: Համաձայն այն բանի, թե ինչպես են այդ էլեկտրոնները լցվում համապատասխան ատոմի միջուկի շուրջ էներգիայի մակարդակներում, որոշ էլեկտրոններ մնում են չզույգված: Այս չզույգված էլեկտրոնները գործում են փոքր մագնիսների պես՝ արտաքին կիրառվող մագնիսական դաշտի ազդեցության տակ առաջացնելով մագնիսական հատկություններ: Իրականում, հենց այս էլեկտրոնների սպինն է առաջացնում մագնիսականություն։
Պարամագնիսական նյութերն ունեն մշտական դիպոլային մագնիսական մոմենտներ՝ չզույգված էլեկտրոնների սպինի պատճառով, նույնիսկ արտաքին մագնիսական դաշտի բացակայության ժամանակ: Բայց այս դիպոլները պատահականորեն կողմնորոշվում են ջերմային շարժման շնորհիվ, հետևաբար տալիս են զրոյական զուտ դիպոլային մագնիսական մոմենտ: Երբ մենք կիրառում ենք արտաքին մագնիսական դաշտ, դիպոլները հակված են հարթվել կիրառվող մագնիսական դաշտի ուղղությամբ, ինչը հանգեցնում է զուտ դիպոլային մագնիսական պահի:Հետևաբար, պարամագնիսական նյութերը փոքր-ինչ ձգվում են դեպի արտաքին մագնիսական դաշտը: Բայց նյութը չի պահպանում մագնիսական հատկությունները, երբ մենք հեռացնում ենք արտաքին դաշտը: Միայն մի փոքր առաջացած մագնիսացում է ստեղծում նույնիսկ արտաքին մագնիսական դաշտի առկայության դեպքում: Դա պայմանավորված է նրանով, որ սպինների միայն մի փոքր մասն է կողմնորոշվում արտաքին մագնիսական դաշտով: Նաև այս կոտորակն ուղիղ համեմատական է ստեղծված դաշտի ուժգնությանը։
Նկար 01. Պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի էլեկտրոնային դասավորություն
Ընդհանրապես, որքան մեծ է չզույգված էլեկտրոնների թիվը, այնքան բարձր է պարամագնիսական վարքագիծը և ավելի մեծ է ստեղծված դաշտի ուժգնությունը: Հետևաբար, անցումային և ներքին անցումային մետաղները ցույց են տալիս ավելի ուժեղ մագնիսական ազդեցություն «d» և «f» էլեկտրոնների տեղայնացման, ինչպես նաև բազմաթիվ չզույգված էլեկտրոնների առկայության պատճառով:Որոշ հայտնի պարամագնիսական տարրեր ներառում են մագնեզիում, մոլիբդեն, լիթիում և տանտալ: Կան նաև ավելի ուժեղ սինթետիկ պարամագնիսներ, ինչպիսիք են «ֆերրհեղուկները»:
Ի՞նչ է դիամագնիսականը:
Որոշ նյութեր հակված են վանվող մագնիսական վարքագիծ դրսևորել, երբ շփվում են արտաքին մագնիսական դաշտի հետ: Սրանք դիամագնիսական նյութերն են։ Նրանք ստեղծում են մագնիսական դաշտեր, որոնք հակադրվում են արտաքին մագնիսական դաշտի ուղղությամբ և հետևաբար ցույց են տալիս վանող վարքագիծը: Ընդհանրապես, բոլոր նյութերն ունեն դիամագնիսական հատկություններ՝ թույլ ներդրում ունենալով նյութի մագնիսական վարքագծի մեջ, երբ ենթարկվում են արտաքին մագնիսական դաշտի: Բայց նյութերում, որոնք ցույց են տալիս այլ մագնիսական հատկություններ, ինչպիսիք են պարամագնիսականությունը և ֆերոմագնիսականությունը, դիամագնիսականության ազդեցությունը աննշան է: Իր թույլ մագնիսական հատկության պատճառով դիամագնիսականության հետևանքները դժվար է դիտարկել: «Բիսմութը» գործում է որպես ուժեղ դիամագնիս:
Ո՞րն է տարբերությունը պարամագնիսականի և դիամագնիսականի միջև
Պարամագնիսական տերմինը վերաբերում է նյութի ձգմանը դեպի արտաքին մագնիսական դաշտ, մինչդեռ դիամագնիսական տերմինը վերաբերում է արտաքին մագնիսական դաշտից նյութի վանմանը: Սա հիմնականում պայմանավորված է նրանով, որ պարամագնիսական նյութերն ունեն չզույգված էլեկտրոններ, մինչդեռ դիամագնիսական նյութերը չունեն իրենց էլեկտրոններից ոչ մեկը չզույգված: Սա է հիմնական տարբերությունը պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի միջև:
Պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի ևս մեկ կարևոր տարբերություն այն է, որ պարամագնիսական նյութերի կողմից ստեղծված մագնիսական դաշտը գտնվում է արտաքին մագնիսական դաշտի ուղղությամբ, մինչդեռ դիամագնիսական նյութերի կողմից ստեղծված մագնիսական դաշտը հակադրվում է արտաքին մագնիսական դաշտին:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ցույց է տալիս պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի տարբերության համեմատական ամփոփագիր:
Ամփոփում – Paramagnetic vs Diamagnetic
Մենք կարող ենք նյութերը բաժանել երեք հիմնական տիպի՝ ըստ նրանց մագնիսական հատկությունների. դրանք են՝ դիամագնիսական, պարամագնիսական և ֆերոմագնիսական նյութեր։ Պարամագնիսական և դիամագնիսական նյութերի միջև տարբերությունն այն է, որ պարամագնիսական նյութերը ձգվում են դեպի արտաքին մագնիսական դաշտերը, մինչդեռ դիամագնիսական նյութերը ետ են մղվում մագնիսական դաշտերից:
