Rys. 32.9. Krzywa magnesowania dla siarczanu chromowo-potasowego (soli paramagnetycznej). Na wykresie przed- stawiono stosunek namagnesowania M soli do maksymalnego możliwego do osiągnięcia namagnesowania Mmax, jako funkcję stosunku indukcji magnetycznej Bzewnprzyłożonego pola do temperatury T . Dane po lewej stronie wykresu są zgodne z prawem Curie; wszystkie dane są zgodne z teorią kwantową (z pracy W. E. Henry’ego)
✔ SPRAWDZIAN 4:Na rysunku przedstawiono dwie paramagnetyczne kulki, umiesz- czone w pobliżu południowego bieguna magnesu sztabkowego. Czy: a) siły magnetyczne działające na kulki, b) momenty magnetyczne kulek są skierowane do, czy od magnesu?
c) Czy siła magnetyczna, działająca na kulkę 1 jest większa, mniejsza, czy taka sama, jak działająca na kulkę 2?
Przykład 32.1
Paramagnetyczny gaz, znajdujący się w temperaturze pokojowej (T = 300 K), jest umieszczony w zewnętrznym jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B = 1,5 T; atomy gazu mają moment magnetyczny µ = µB. Oblicz średnią energię kinetyczną ruchu postępowego Ekdla atomu gazu oraz różnicę energii 1EBrówno- ległego i antyrównoległego ustawienia momentu magnetycznego atomu w polu zewnętrznym.
ROZWIĄZANIE:
1.Średnia energia kinetyczna ruchu postępowego Ek dla atomu gazu zależy od jego temperatury. Z równania (20.24) otrzy- mujemy:
Ek= 3 2kT =3
2(1,38· 10−23J/K)(300 K) = 6,2 · 10−21J
= 0,039 eV. (odpowiedź)
302 32. Magnetyzm materii: równania Maxwella
