BÀI TIỂU LUẬN LÝ THUYẾT THUẬN TỪ. ĐỊNH LUẬT QUYRI-VÂYXƠ

Các hiểu biết của chúng ta cho tới hiện tại về bản chất của hiện tượng từ tính của vật chấtnói chung (trong đó khái niệm vật chất là khái niệm bao quát hơn nhiều so với khái niệm vậtliệu, vì nó bao gồm cả các hạt vi mô lẫn các vật thể vĩ mô), nếu nói một cách đơn giản dễhiểu và dễ hình dung bằng ngôn ngữ của vật lý cổ điển (mặc dù cách diễn đạt này chưaphải là hoàn toàn chính xác) có thể trình bày một cách tóm lược như sau:...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TIỂU LUẬN LÝ THUYẾT THUẬN TỪ. ĐỊNH LUẬT QUYRI-VÂYXƠ BÀI TIỂU LUẬN LÝ THUYẾT THUẬN TỪ. ĐỊNH LUẬT QUYRI-VÂYXƠI. Tổng quan về các vật liệu từ Bản chất điện từ của từ tính của các vật liệu. 1.* Theo lý thuyết cổ điển.Các hiểu biết của chúng ta cho tới hiện tại về bản chất của hiện tượng từ tính của vật chấtnói chung (trong đó khái niệm vật chất là khái niệm bao quát hơn nhiều so với khái niệm vậtliệu, vì nó bao gồm cả các hạt vi mô lẫn các vật thể vĩ mô), nếu nói một cách đơn giản dễhiểu và dễ hình dung bằng ngôn ngữ của vật lý cổ điển (mặc dù cách diễn đạt này chưaphải là hoàn toàn chính xác) có thể trình bày một cách tóm lược như sau:+ Từ tính của vật chất có nguyên nhân là do chuyển động quay của các điện tích.+ Vì chuyển động quay được mô tả bằng mô men quay nên có thể nói rằng từ tính gắn liềnvới mô men quay.+ Khi hạt chuyển động quay là điện tích thì ngoài mô men quay thông thường nó còn thêmmô men từ. Mô men từ là đại lượng biểu diễn từ tính.+Để làm sinh ra từ tính có hai loại chuyển động quay của một hạt điện tích bất kì nào đó nóichung và điện từ nói riêng đó là: - Quay quanh một hạt khác hiện tượng này thường được gọi là chuyển động quỹ đạo. - Tự quay quanh trục của mình, hiện tượng này thường được gọi là chuyển động Spin.Nếu chỉ xét về từ tính của các vật liệu (tức chỉ xét các vật thể vĩ mô) thì ta có thêm các nhậnxét sau đây: - Từ tính của vật liệu nói chung được quyết định chủ yếu bởi chuyển động quay của các điện tử nằm trong vật liệu. Nếu các nguyên tử hoặc phân tử cấu tạo nên vật liệu tương đối đọc lập so với nhau - thì các tính chất từ của vật liệu của vật liệu chủ yếu được quyết định bởi từ tính của nguyên tử hoặc phân tử cấu tạo nên chúng. 1- Trong phần lớn các trường hợp khi các nguyên tử liên kết với nhau để tạo nên vật liệu và nhất là trong các chất rắn các điện tử hầu như không chuyển động quỹ đạo. Do đó từ tính của phần lớn các vật liệu chủ yếu được quyết định bởi chuyển động Spin của điện từ. Điều này đã được khẳng định bằng thực nghiệm.*Theo lý thuyết hiện đại. Trên đây chúng ta đã dùng ngôn ngữ của vật lý cổ điển mô tả để người đọc có được một bức tran logic, dễ hiểu và dễ tưởng tượng về bản chất của hiện tượng từ tính. Tuy nhiên như đã nói ở phần mở đầu, cách mô tả này chưa hoàn toàn chính xác. Vậy nó chưa chính xác ở điểm nào? Nó chưa chính xác ở phần khái niệm Spin lúc đầu mới phát hiện ra Spin, người ta cho rằng nguồn gốc của Spin của điện tử là sự quay của điện tử quanh trục của chính nó. Tuy vậy các nghiên cứu tiếp theo đã cho thấy rằng thực ra không phải như vậy. Theo quan điểm vật lý hiện đại: Spin là một đại lượng vật lý của hạt vi mô. Đại lượng vật lý này tùy thuộc cùng một loại với mô men xung lượng xong không thể diễn đạt trong khuôn khổ của vật lý cổ điển. Trạng thái của hạt vi mô được diễn tả bằng hàm sóng. Với các nhận định trên đây về bản chất của hiện tượng từ tính của vật chất ta có thể nhận xét thêm rằng: Điện từ có thể coi là hạt cơ bản chịu trách nhiệm về các tính chất điện cảu các + vật liệu. Từ tính có nguyên nhân chủ yếu là Spin mà Spin là một khái niệm chỉ có trong + cơ học lượng tửnên có thể nói rằng từ tính là một tính chất hoàn toàn lượng tử, không thể giải thích từ tính bằng vật lý cổ điển. II. Phân loại các vật liệu theo từ tính của chúng. Về mặt từ tính, tất cả các vật liệu thường được phân loại theo phản ứng của chúng khi chúng được đặt vào trong từ trường. dưới tác động của từ trường H, vật liệu sẽ bị nhiễu từ hay còn gọi là bị từ hóa được biểu diễn thông qua độ từ hóa M. 2 M = χH Trong đó χ là hệ số tỉ lệ gọi tên là độ từ cảm. χ là một đại lượng không có thứ nguyên và có thể có giá trị âm và dương, nó biểu thị phản ứng của vật liệu dưới tác dụng của từ trường và do đó các vật liệu về mặt từ tính thường được phân loại theo giá trị của χ.. χ 10-3) chất thuận từ. Lúc này M ừ H và vật liệu được từ trường −6 - 3 hút vào. χ >>0 ( χ χ 10 tức là rất lớn) chất có từ tính mạnh. 6 - III. Lý thuyết thuận từ. Định luật Quyri-VâyXơ. 1. Vật thuận từ. Vật thuận từ là vật có mô men từ trung bính hướng theo từ trường ngoài khi đặt vật trong từ trường. Mô men từ của vật thuận từ là tổng hợp mô men từ quỹ đạo và mô men từ Spin của các hạt (nguyên tử, phân tử …) cấu tạo nên vật từ. các mô ...