| 词条 | 顺磁性 |
| 释义 | § 正文 一种弱磁性。从M＝кH的关系来看，磁化率к 是正的，即磁化强度M的方向与磁场强度H的相同,数量级在室温时一般为10-2 ～10-5 emu。 从原子结构来看，组成顺磁性物体的原子、离子或分子具有未被电子填满的内壳层，也就是说具有原子、离子或分子磁矩。但是,这些磁矩之间没有相互作用,或者说，其相互作用与热运动能量相比是可以忽略的，因此，在热运动支配下，磁矩的取向是无规的。只有在外界磁场作用下，按照统计分布，沿磁场方向有一定的磁矩分量。在经典理论中,磁矩在磁场中可取任意方向,由统计力学所得到的磁化强度是 ，式中 n 为单位体积的原子数，μ 为原子磁矩、L(α)＝称作朗之万函数，式中, t 为玻耳兹曼常数，T为绝对温度。若利用量子力学的结果,考虑到磁矩取向是量子化的，则磁化强度为 式中g为朗德因子，J为原子总角动量量子数，μB为玻尔磁子，称为布里渊函数， 在通常情况下，温度不很低、磁场不够强时，满足σ1的条件，朗之万函数或布里渊函数可在原点附近近似展开，而得到磁化强度的表达式为 这就是居里定律,它表明磁化率与温度成反比,其中是居里常数。由居里常数可测定原子的有效磁矩 一般的顺磁体遵从居里－外斯定律，即 式中C为居里常数，T为绝对温度，θ为一具有温度量纲的常数，反映了磁性原子之间尚有一定的相互作用。θ的符号可正可负，由相互作用的性质来决定。 典型的顺磁性气体是O2，常见的顺磁体有过渡族金属的盐类、稀土金属的盐类及氧化物。温度高于磁转变温度时，序磁性（见铁磁性）物质也呈现为顺磁性，如室温情况下除钆(Gd)以外的稀土金属。 在磁场作用下，正自旋和负自旋的传导电子具有不同的能量，这就导致在费密面附近有少量的传导电子自旋倒向，从而产生微弱的顺磁性效应。传导电子的顺磁性，也叫做泡利顺磁性，特点是与温度无关。 原子核具有磁矩时，在磁场作用下，也会产生顺磁性效应。但是原子核的顺磁磁化率约为10-10 emu,在一般情况下，可忽略不计。 |
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