Presentacin de PowerPoint

Teora Microscpica del MagnetismoCampo molecular dentro de la materiaEl campo producido por todas las fuentes externas y por todos los dipolos moleculares del material se conoce como campo molecular

Supongamos un objeto de forma arbitrario con magnetizacin MSacamos un muestra del objeto dejando un hueco esferico alrededor del punto a estudiar el campo molecular

Coloquemos nuevamente el material sacado molcula por molcula, excepto la molcula del centro de la cavidad, donde queremos calcular el campo.Coloquemos nuevamente el material sacado molecula por molecula, excepto la molecula del centro de la cavidad, donde queremos calcular el campo.3La intensidad magntica de la muestra puede expresarse:

El campo molecular puede expresarse semejantemente, solo que ahora hay contribuciones adicionales de la superficie de la cavidad y de los dipolos adicionales dentro de esta.Por tanto

Si restringimos nuestra atencion a materiales donde se anula la contribucion de los dipolos en la cavidad:

Si restringimos nuestra atencion a materiales donde se anula la contribucion de los dipolos en la cavidad:4Origen del diamagnetismo

Antes de aplicar el campo de induccin magnticaEl electrn esta en equilibrio en su orbitaAl aplicar un campo magntico se adhiere un fuerza extra al electrn.

Combinando conEsta ecuacin puede aproximarse a:

Cuando se genera un campo magntico hay un cambio de flujo atreves de la orbita

De acuerdo a la ley de Faraday

El cambio en la velocidad angular produce un cambio en el momento magntico

La susceptibilidad varia muy poco

Una mejor aproximacin a la susceptibilidad diamagntica es:

Una mejor aproximacion a la suseptibilidad diamagnetica es:5Origen del ParamagnetismoEl electrn tiene un propiedad intrnseca llamada spin y con este un momento magntico intrnsecoLa suma de los momento orbitales y del spin dan el momento magntico de la molcula. El paramagnetismo trata la tendencia de los momento moleculares a alinearse con el campo aplicado.Para un material compuesto solo por una especie molecular, la orientacin fraccionada es aproximadamente:

Para temperaturas que no estn cerca del cero absoluto la magnetizacin puede aproximarse:

Para poder presentar un comportamiento paramagntico los tomos del sistema deben tener momento magnticos permanentes, y estos tienden a orientarse al campo aplicado.Para poder presentar un comportamiento paramagnetico los atomos del sistema deben tener momento magneticos permanentes, y estos tienden a orientarse al campo aplicado.6Teora del ferromagnetismoLos momentos atmicos estn casi alineados, aun en ausencia de un campo aplicadoDebido al campo molecular, ya que no se anula cuando H=0, a meno que M se anule simultneamente.El problema a tratar es determinar en que circunstancias se puede mantener la magnetizacin por si misma por medio del campo molecular

Para materiales compuestos de una sola especia atmica, digamos que:

Entonces:

Esta condicin es para que tenga lugar el ferromagnetismoHeisenberg demostro que solo lomomentos magneticos del spin contribuyen al campo magnetico molecular7Heisenberg demostr que solo lo momentos magnticos del spin contribuyen al campo magntico molecular.Una teora mas avanzada la de Weiss Heisenberg predice como cambia la magnetizacin de un ferro imn con la temperatura.

Representando grficamente a M en funcin de y

La interseccin da un magnetizacin M(T) consistente con las dos ecuacionesMagnetizacin espontaneaMagnetizacion espontanea8