Диамагнетики
Диамагнетики — вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля. В присутствии внутреннего магнитного поля диамагнетики магнитны. Под действием внешнего поля каждое вещество диамагнетика приобретает магнитную восприимчивость I (а каждая единица объёма — намагниченность M), пропорциональную магнитной индукции B и направленную навстречу полю. Поэтому магнитная восприимчивость = M/H у диамагнетиков всегда отрицательна. По абсолютной величине диамагнитная восприимчивость мала и сильно зависит как от напряжённости магнитного поля, так и от температуры.
Другими словами, магнитная проницаемость и слабо зависит как от напряжённости магнитного поля, так и от температуры.
История
В 1778 году C. Дж. Бергман стал первым человеком, заметившим, что висмут и сурьма отталкиваются магнитным полем. Однако термин «диамагнетизм» был введен позже (в сентябре 1848 года) Майклом Фарадеем, когда он понял, что все материалы в природе обладают в некоторой степени диамагнитным характером ответа на приложенное к ним магнитное поле.
Вещества — диамагнетики
| Вещество | Магнитная восприимчивость[1], ·10-6 |
|---|---|
| Азот, N2 | −3,0 |
| Водород, Н2 | −4,0 |
| Германий, Ge | −12,7 |
| Кремний, Si | −3,1 |
| Вода (жидкая), Н2O | −13,0 |
| Поваренная соль, NaCI | −30,3 |
| Ацетон, С3Н6О | −33,8 |
| Глицерин, С3Н8О3 | −57,1 |
| Нафталин, С10Н8 | −91,8 |
| Висмут, Bi, металл | −284,0 |
| Графит, С | -85[2] |
| Пиролитический графит, П, С | −85 |
| Пиролитический графит, ⊥, С | −950 |
К диамагнетикам относятся инертные газы, азот, водород, кремний, фосфор, висмут, цинк, медь, золото, серебро, а также многие другие, как органические, так и неорганические, соединения. Человек в магнитном поле ведет себя как диамагнетик.
Диамагнитная левитация
Диамагнитная левитация имеет ту же природу, что и эффект Мейснера (полное вытеснение магнитного поля из материала), она наблюдается при гораздо более сильных полях, но зато не требует предварительного охлаждения. Некоторые опыты доступны любителям. Например, редкоземельный магнит с индукцией около 1 Тл может висеть между двумя пластинами висмута[3][4][5]. В поле с индукцией 11 Тл можно стабилизировать и удерживать маленький магнит в воздухе между пальцами не касаясь его[6].