Title: Apresenta
1PROPRIEDADES MAGNETICAS DE MATERIAIS
Referencia S.REZENDE
2diamagneticos
ferromagneticos
antiferromagneticos
paramagneticos
3Materiais que tem as respostas magneticas mais
fracas. ? negativo !
diamagneticos
ferromagneticos
antiferromagneticos
paramagneticos
4diamagneticos
ferromagneticos
antiferromagneticos
paramagneticos
Ocorre em materiais que tem momentos
magneticos atomicos permanentes,porem
isolados. Na ausencia de campo externo a
magnetizacao e nula
5diamagneticos
ferromagneticos
antiferromagneticos
paramagneticos
Ordem magnetica
6diamagneticos
ferromagneticos
antiferromagneticos
paramagneticos
Ordem magnetica
7(No Transcript)
8(No Transcript)
9(No Transcript)
10Materiais e Dispositivos Magnéticos
Magnetismo e Materiais Magnéticos
Vetor Magnetização
O comportamento dos materiais sujeito a um campo
externo e pela origem de seus dipolos
magneticos e pela natureza da interacao entre
eles.
Dipolos de momento
Fluxo magnetico
Dipolos magneticos tem origem no momento angular
dos eletrons nos ions e/ou atomos que formam a
materia
Onde ?0 4? ? 10-7 N/A2 é a permeabilidade
magnética no vácuo
H Intensidade do campo magnetico
11No sistema CGS,
Susceptibilidade Magnética ?
A permeabilidade magnética ? é definida através
da razão entre
12(No Transcript)
13(No Transcript)
14Quântico
15Propriedades Magnética da Matéria
16As equações de autovalores
Relação entre o momento magnético e o momentum
angular. No Sistema Internacional
onde gl 1.
17onde gs 2.
Operador momentum angular total
Número quântico
18Momento Magnético de Átomos e Íons
Regras de Hund
- Os elétrons ocupam os estados de modo a maximizar
a componente z do spin, S ? ms, sem violar o
princípio de Pauli. - Os elétrons ocupam orbitais que resultam no
máximo valor de L ? ml, consistente com a
regra 1 e com o princípio de Pauli - O valor do número quântico da magnitude do
momentum angular total é J L -S quando a
camada tem menos da metade do número de elétrons
que ela comporta, e J L S quando tem mais da
metade do número de elétrons.
19(No Transcript)
20A componente z do momento magnético total de íon
magnético livre é, aproximadamente
onde ?B é o magneton de Bohr, dado por,
sendo g o fator de Landé,
21Paramagnetismo
FIGURA Características de materiais
paramagnéticos a) Comportamento dos momentos
magnéticos na ausência de campo externo b)
Variação de M com H (a inclinação da curva é a
susceptibilidade) c) Variação do inverso da
susceptibilidade com a temperatura.
22Para um campo B aplicado na direção z, os níveis
de energia de um sistema de momentos magnéticos
são obtidos das equações
pois g ?B B é a diferença de energia entre os
dois níveis.
23FIGURA Variação com a energia, da população de
momentos magnéticos independentes em equilíbrio
térmico.
A magnetização na direção (z) do campo é
onde N1 é o número de momentos magnéticos no
sentido do campo, e N2 é o número no sentido
oposto, por unidade de volume.
24Substituindo
e usando x ? ?B B/kBT obtemos
onde N N1 N2 é o número total de dipolos
magnéticos por unidade de volume.
Para x ltlt 1, ou seja, para baixos valores de
campo e /ou altas temperaturas,
25Susceptibilidade
Lei de Curie
Por outro lado, para x gtgt 1, isto é, para altos
valores de campo e /ou baixas temperaturas, M ? N
?B.
onde
(Constante de Curie)
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