Магнитное поле в веществе
 |
Атомы могут обладать магнитными моментами. Магнитные моменты атомов связаны с моментом импульса электронов. Уже была получена формула
, где 
– момент импульса частицы создающей ток. В атоме мы имеем
положительное ядро и электрон е, вращающийся по орбите, на самом деле, в своё
время мы увидим, что эта картина не имеет отношения к реальности, так нельзя
представлять электрон, который вращается, но остаётся то, что электрон в атоме
обладает моментом импульса, и этому моменту импульса будет отвечать такой магнитный
момент: 
. Коэффициенты
взаимной индукции и самоиндукции. Энеpгия магнитного поля. Пеpеменные электpические
и магнитные поля лекции и конспекты по физике Наглядно, заряд, вращающийся по
окружности, эквивалентен круговому току, то есть это элементарный виток с током.
Момент импульса электрона в атоме квантуется, то есть может принимать только
определённые значения, вот по такому рецепту: 
,
, где вот эта величина 
– это постоянная Планка. Момент импульса
электрона в атоме может принимать лишь определённые значения, мы сейчас не будем
обсуждать, как это получается. Ну, и вследствие этого магнитный момент атома
может принимать определённые значения. Эти детали нас сейчас не волнуют, но,
по крайней мере, будем представлять, что атом может обладать определённым магнитным
моментом, есть атомы, у которых нет магнитного момента. Тогда вещество, помещённое
во внешнее поле намагничивается, а это означает, что оно приобретает определённый
магнитный момент вследствие того, что магнитные моменты атомов ориентируются
преимущественно вдоль поля.
Элемент объёма dV
приобретает магнитный момент 
, при чём вектор 
имеет смысл плотности магнитного момента и называется
вектором намагничивания. Имеется класс веществ, называемых парамагнетики, для
которых 
, намагничивается так, что
магнитный момент совпадает с направлением магнитного поля. Имеются диамагнетики,
которые намагничиваются, так сказать, «против шерсти», то есть магнитный момент
антипараллелен вектору 
, значит,
. Это более тонкий термин. То, что
вектор 
параллелен вектору
понятно, магнитный момент атома ориентируется вдоль магнитного поля. Диамагнетизм
связан с другим: если атом не обладает магнитным моментом, то во внешнем магнитном
поле он приобретает магнитный момент, при чём магнитный момент антипараллелен
. Этот очень тонкий эффект связан с тем,
что магнитное поле влияет на плоскости орбит электронов, то есть оно влияет на
поведение момента импульса. Парамагнетик втягивается в магнитное поле, диамагнетик
выталкивается. Вот, чтобы это не было беспредметно, медь – это диамагнетик, и
алюминий – парамагнетик, если взять магнит то алюминиевая лепёшка будет притягиваться
магнитом, а тогда медная будет отталкиваться.