CAMPO MAGNTICO

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CAMPO MAGNÉTICO

• 4. PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE LA MATERIA

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RESUMEN

• 1. TOQUE Y MOMENTO MAGNÉTICO
• 2. ORIENTACIÓN DE DIPOLOS
• 3. MOMENTOS MAGNÉTICOS ATÓMICOS
• 4. IMANACIÓN
• 5. DIAMAGNETISMO
• 6. PARAMAGNETISMO
• 7. FERROMAGNETISMO

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1.1 MOMENTO DE FUERZAS (TORQUE)
1.1 MOMENTO DE FUERZAS (TORQUE)

• Espira en un campo magnético constante

No hay fuerza neta
m
Resultados generales
Momento magnético
Momento magnético
Momento de fuerzas
4
1.2 MOMENTO MAGNÉTICO
m
Momento magnético
Momento de fuerzas
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2. ORIENTACIÓN DE DIPOLOS MAGNÉTICOS

• Un dipolo magnético situado en un campo magnético
  se orienta en dirección al campo ? Energía
  magnética mínima

m
B
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2.1 MOMENTOS MAGNÉTICOS ATÓMICOS

• Electrón girando en torno a un núcleo

Momento magnético
Magnetón de Bohr
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• El electrón tiene además momento interno (espín)
• Momento magnético total
• Los átomos
• Crean campos magnéticos.
• Pueden tener momentos dipolares inducidos.
• Se orientan según el campo magnético.

Factor giromagnético g para electrones -2.0024
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4. IMANACIÓN

• En un material con momento magnético aparecen
  corrientes microscópicas.
• Se crea una corriente superficial de carga

En el interior la corriente es nula
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• Magnetización Momento dipolar magnético por
  unidad de volumen
• Corriente amperiana
• por unidad de longitud
• Magnetización de saturación ? Todos los dipolos
  están orientados
• n nº moléculas
• por unidad de volumen

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4.2 CAMPO DE IMANACIÓN Y VECTOR H

• La magnetización en casi todos los materiales es
  proporcional al campo aplicado B0 .
• Si el material está imantado crea un campo de
  imanación
• Y el campo total resulta

Susceptibilidad magnética
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• Vector excitación magnética H
• Vacío
• Medio
• Otras relaciones

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5. DIAMAGNETISMO

• Descubierto por Faraday en 1846.
• El campo de magnetización es opuesto al aplicado
  cm lt0
• Todos los materiales presentan este efecto.
• Las espiras atómicas se crean corrietnes
  magnéticas inducidas.

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• En materiales con momento magnético permanente
  este efecto se ve enmascarado.
• Los materiales superconductores son diamagnéticos
  perfectos cm -1

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6. PARAMAGNETISMO

• Materiales con momentos magnéticos permanentes
  que interaccionana entre sí débilmente cm gt0
  (pequeña)
• Magnetización baja

B0 0
B0 gt0
B0 gtgt0
M 0
M gt0
M Ms
Orientación al azar
Alineación/ Mov. Térmico
Saturación
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6.1 ley de Curie

• Gráfica de magnetización frente a campo externo

M
Ms
Ley para bajos valores del campo aplicado Hay
competencia entre la agitación térmica y la
alineación magnética
B0
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7. FERROMAGNETISMO

• Se presenta en Fe, Co, Ni y aleaciones.
• Existen interacciones entre los espines de los
  electrones.
• La susceptibilidad cm gt0 (grande)
• Magnetización alta aún para valores del campo
  externo bajos.
• En ausencia de campo existen dominios magnéticos
  en los que la magnetización no es nula.

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• Al aplicar un campo los dominios se orientan
  todos en dirección al campo externo.
• Para temperaturas altas (TgtTcurie) se convierten
  en paramagnéticos por la agitación térmica.

Sin campo magnético
Con campo magnético
Paramagnetismo
Ferromagnetismo
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7.1 Ciclo de Histéresis

• Un material ferromagnético recuerda su historia

Saturación?alineación de dominios
M Magnetización
Cuando H vuelve a 0 el material conserva parte de
su magnetización. Tiene memoria
Curva de magnetización no lineal
B Campo aplicado
B tiene que hacerse negativa para volver a tener
una M nulo.
Una vez el material se ha magnetizado, retendrá
parte de esta magnetización. Recuerda su
historia
Saturación en la dirección opuesta