الفرق الرئيسي بين المواد المغناطيسية والماس المغنطيسية هو أن المواد المغناطيسية تنجذب إلى المجالات المغناطيسية الخارجية بينما المواد المغناطيسية تتنافر من المجالات المغناطيسية.
تميل المواد إلى إظهار خصائص مغناطيسية ضعيفة في وجود مجال مغناطيسي خارجي. تنجذب بعض المواد إلى المجال المغناطيسي الخارجي ، بينما يتنافر بعضها عنه. بسبب هذا الاختلاف في السلوك المغناطيسي ، يمكننا تصنيف العناصر والمركبات إلى نوعين ، وهما المغناطيسية شبه المغناطيسية والنفاذية المغناطيسية. المواد التي تنجذب إلى المجالات المغناطيسية الخارجية هي المواد المغناطيسية.من ناحية أخرى ، فإن المواد التي تنفر من المجالات المغناطيسية الخارجية هي المواد المغناطيسية.
ما هو البارامغناطيسي؟
تحدث البارامغناطيسية بسبب وجود إلكترونات غير متزاوجة في النظام. كل عنصر له عدد مختلف من الإلكترونات ، وهذا ما يحدد طابعه الكيميائي. وفقًا لكيفية ملء هذه الإلكترونات بمستويات الطاقة حول نواة الذرة المعنية ، تظل بعض الإلكترونات غير متزاوجة. تعمل هذه الإلكترونات غير المزاوجة مثل المغناطيسات الصغيرة التي تسبب خصائص مغناطيسية تحت تأثير المجال المغناطيسي المطبق خارجيًا. في الواقع ، إن دوران هذه الإلكترونات هو الذي يسبب المغناطيسية.
تحتوي المواد البارامغناطيسية على لحظات مغناطيسية ثنائية القطب دائمة بسبب دوران الإلكترونات غير المزاوجة حتى أثناء عدم وجود مجال مغناطيسي خارجي. لكن هذه ثنائيات الأقطاب توجه نفسها بشكل عشوائي بسبب الحركة الحرارية ، وبالتالي تعطي عزمًا مغناطيسيًا صافٍ ثنائي القطب. عندما نطبق مجالًا مغناطيسيًا خارجيًا ، فإن ثنائيات الأقطاب تميل إلى المحاذاة في اتجاه المجال المغناطيسي المطبق مما يؤدي إلى صافي عزم مغناطيسي ثنائي القطب.لذلك ، تنجذب المواد المغنطيسية قليلاً إلى المجال المغناطيسي الخارجي. لكن المادة لا تحتفظ بالخصائص المغناطيسية بمجرد إزالة المجال الخارجي. فقط مغنطة صغيرة مستحثة تخلق حتى في وجود مجال مغناطيسي خارجي. هذا بسبب أن جزءًا صغيرًا فقط من الدورات تدور مع المجال المغناطيسي الخارجي. أيضا ، هذا الكسر يتناسب طرديا مع قوة المجال الناتج.
الشكل 01: الترتيب الإلكتروني للمواد البارامغناطيسية والماس المغنطيسية
بشكل عام ، كلما زاد عدد الإلكترونات غير المزدوجة ، زاد السلوك المغنطيسي وزادت قوة المجال الناتج. لذلك ، تظهر معادن الانتقال والانتقال الداخلية تأثيرات مغناطيسية أقوى بسبب توطين الإلكترونات "d" و "f" وأيضًا بسبب وجود إلكترونات متعددة غير مقترنة.تشمل بعض العناصر البارامغناطيسية المعروفة المغنيسيوم والموليبدينوم والليثيوم والتنتالوم. هناك أيضًا بارامغناطيس تركيبية أقوى مثل "السوائل الممغنطة".
ما هو Diamagnetic؟
تميل بعض المواد إلى إظهار سلوك مغناطيسي متنافر عند ملامستها لمجال مغناطيسي خارجي. هذه هي المواد المغناطيسية. إنها تخلق مجالات مغناطيسية معاكسة لاتجاه المجال المغناطيسي الخارجي وبالتالي تظهر سلوك الطرد. بشكل عام ، تتمتع جميع المواد بخصائص مغناطيسية ، مما يساهم بشكل ضعيف في السلوك المغناطيسي للمادة عند تعرضها لمجال مغناطيسي خارجي. ولكن ، في المواد التي تُظهر خصائص مغناطيسية أخرى مثل البارامغناطيسية والمغناطيسية الحديدية ، فإن تأثير النفاذية المغناطيسية ضئيل. نظرًا لخصائصه المغناطيسية الضعيفة ، يصعب ملاحظة تأثيرات ثنائية المغناطيسية. "البزموت" بمثابة مغناطيس قوي.
ما هو الفرق بين البارامغناطيسي و Diamagnetic
يشير المصطلح بارامغناطيسي إلى جذب مادة إلى مجال مغناطيسي خارجي بينما يشير المصطلح ديامغناطيسي إلى تنافر مادة من مجال مغناطيسي خارجي. هذا يرجع أساسًا إلى أن المواد البارامغناطيسية تحتوي على إلكترونات غير متزاوجة بينما لا تحتوي المواد المغناطيسية على أي من إلكتروناتها بدون أزواج. هذا هو الفرق الأساسي بين المواد المغناطيسية والمواد المغناطيسية.
هناك اختلاف مهم آخر بين المواد المغنطيسية والمواد المغناطيسية وهو أن المجال المغناطيسي الناتج عن المواد المغناطيسية يكون في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي بينما يتعارض المجال المغناطيسي الناتج عن المواد المغناطيسية في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي.
يوضح الرسم البياني أدناه ملخصًا للمقارنة للفرق بين المواد المغناطيسية والمواد المغناطيسية.
ملخص - بارامغناطيسي مقابل ديامغناطيسي
يمكننا تقسيم المواد إلى ثلاثة أنواع رئيسية وفقًا لخصائصها المغناطيسية ؛ إنها مواد مغناطيسية ومغناطيسية ومغناطيسية. الفرق بين المواد البارامغناطيسية والمواد المغناطيسية هو أن المواد البارامغناطيسية تنجذب إلى المجالات المغناطيسية الخارجية بينما المواد المغناطيسية تتنافر من المجالات المغناطيسية.
