顺磁性和抗磁性的微观结构

    对于物质中的分子,任一个电子都同时参与环绕原子核的轨道运动和电子本身的自旋,这两种运动都能产生磁效应。把分子看成一个整体,分子中各个电子对外产生的磁效应的总和可用一个等效的圆电流表示,称为分子电流I分, 它形成的磁矩称这分子的固有磁矩Pm 。下面是电子e自转同时绕正电荷公转的示意图和分子磁矩的示意图。

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电子e自转同时绕正电荷公转

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分子磁矩的示意图

    螺绕环内充满磁介质,但因没有电流I , 所以磁介质内没有外磁场。

假想螺绕环截掉后,可以看到环内的磁介质。

 

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     研究证明,抗磁质分子在没有外磁场作用时,分子的固有磁矩Pm为零。顺磁质分子在没有外磁场作用时,分子的固有磁矩Pm不为零,但是由于分子的无规则热运动,宏观上也不显磁性。

    下面给出了物质顺磁性和抗磁性微观解释