Изучение явления гистерезиса ферромагнетиков (примеры решения задач), страница 4

Выпишем структурные формулы электронных оболочек:

.

Заполнение электронами преднаружной оболочки, как говорит правило Хунда, создает у  магнитный момент  на I частицу, у  – ,
у  – ,  – , у  – 0. Тогда магнитный момент, приходящийся на I формульную единицу будет равен

для             

для             

для            

для          .

Поясним: в квадратные скобки внесены катионы, занимающие октаэдрические позиции, перед квадратными скобками записаны катионы, занимающие тетраэдрические позиции.

Намагниченность насыщения

,

где  – магнитный момент, приходящийся на одну формульную единицу.

Соответствующие расчеты дают:

1)  ;

2)  ;

3)  ;

4)  0.

ОТВЕТ: ; ; ; 0 А/м.

3.5.3. Задачи для самостоятельного решения

1.  Оценить парамагнитную восприимчивость кислорода при нормальных условиях, если известно, что магнитный момент молекулы кислорода равен  ( – магнетон Бора).

2.  При температуре 200 К в поле с индукцией В₁ = 0,5 Тл получена некоторая намагниченность парамагнетика. При каком значении магнитной индукции В₂ сохранится такая же намагниченность при Т = 400 К.

3.  Энергия обменного взаимодействия спиновых магнитных моментов в стальном образце составляет . Определить температуру Кюри материала.

4.  Определить парамагнитную восприимчивость газа при температуре 27 ºС и давлении , если известно, что магнитный момент молекулы газа равен  ( – магнетон Бора).

5.  Определить магнитную восприимчивость материала, если средний магнитный момент одной частицы составляет  магнетона Бора, Число частиц в единице объема , а напряженность поля, в котором устанавливается насыщение .

6.  Германий обладает магнитной восприимчивостью . Определить магнитную индукцию B в германии при напряженности поля .