Номер 4, страница 180 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

4. Какие вещества называют пара- и диамагнетиками? Приведите примеры.

4. Какие вещества называют пара- и диамагнетиками? Приведите примеры.

Все вещества в той или иной степени взаимодействуют с магнитным полем. В зависимости от характера этого взаимодействия, их классифицируют на различные типы магнетиков. Основные из них — диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.

Диамагнетики — это вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в направлении, противоположном вектору напряженности этого поля. В результате они слабо выталкиваются из области сильного магнитного поля. Диамагнетизм является универсальным свойством, присущим всем веществам, поскольку он обусловлен изменением орбитального движения электронов в атомах под действием внешнего поля (согласно закону электромагнитной индукции). Атомы диамагнетиков в отсутствие поля не имеют собственного магнитного момента. Магнитная восприимчивость диамагнетиков $\chi$ отрицательна и очень мала (обычно порядка $10^{-6} - 10^{-5}$), а их относительная магнитная проницаемость $\mu$ незначительно меньше единицы ($\mu = 1 + \chi < 1$).

Примеры диамагнетиков: вода (H₂O), медь (Cu), золото (Au), серебро (Ag), висмут (Bi), инертные газы (He, Ne), азот (N₂), большинство органических соединений.

Парамагнетики — это вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в том же направлении, что и поле. Поэтому они слабо втягиваются в область сильного магнитного поля. Парамагнетизм характерен для веществ, атомы, ионы или молекулы которых обладают собственным магнитным моментом из-за наличия неспаренных электронов. В отсутствие внешнего поля эти моменты ориентированы хаотично из-за теплового движения, и суммарная намагниченность вещества равна нулю. Внешнее поле создает преимущественную ориентацию этих моментов, что и приводит к намагничиванию. Магнитная восприимчивость парамагнетиков $\chi$ положительна, но также мала (обычно порядка $10^{-5} - 10^{-3}$), а относительная магнитная проницаемость $\mu$ немного больше единицы ($\mu = 1 + \chi > 1$). С повышением температуры парамагнитные свойства ослабевают.

Примеры парамагнетиков: алюминий (Al), платина (Pt), натрий (Na), вольфрам (W), кислород (O₂), марганец (Mn), оксид меди (CuO).

Ответ: Диамагнетики — вещества, которые намагничиваются против внешнего магнитного поля и слабо отталкиваются им (их магнитная проницаемость $\mu < 1$). Примеры: вода, медь, золото. Парамагнетики — вещества, которые намагничиваются по направлению внешнего магнитного поля и слабо притягиваются им (их магнитная проницаемость $\mu > 1$). Примеры: алюминий, платина, кислород.