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diamagnetism

  一种弱磁性。物体的磁化强度M与磁场强度H的方向相反。从M=ⅹH的关系来看,磁化率ⅹ是负的,原子磁化率的数量级约为10-5~10-6eMu。

  抗磁性的本质是电磁感应定律的反映。外加磁场使电子轨道动量矩发生变化,从而产生了一个附加磁矩,磁矩的方向与外磁场方向相反。在磁场作用下,电子围绕原子核的运动是和没有磁场时的运动一样,但同时叠加了一项轨道平面绕磁场方向的进动,即拉莫尔进动。与其对应的原子磁化率是   

200711291120696-01.gif

式中200711291120696-02.gif为原子中第i个电子的轨道均方半径,200711291120696-03.gif是对一个原子求和,N是阿伏伽德罗常数, m和e分别是电子的静质量和电荷,с为光速。

  任何物体在磁场作用下,都会产生抗磁性效应。但因抗磁性很弱,若物体具有顺磁性或序磁性(见铁磁性)时,抗磁性就被掩盖了。因此,从原子结构来看,呈现抗磁性的物体是由具有满电子壳层结构的原子、离子或分子组成的,如惰性气体、食盐、水以及绝大多数有机化合物等。由于迈斯纳效应,超导体是理想的抗磁体(见超导电性)。实际上,自然界中绝大多数物体都是抗磁性的。

  抗磁磁化率与磁场和温度无关。但也有例外,如石墨、铋等。

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