抗磁性

抗来自磁性(diamagnetism)是指一种弱磁性。组成物质的原子中，运动的电子在磁场中受电磁感应而表现早急精境儿担出的属性。外加磁场使电子轨道动量矩绕磁场进360百科动，产生与磁场指方向相反的附加磁磁顶所马溶不治硫脱矩，故磁化率k抗为很小的负值(10-10量级)。因此，所有物质都具有抗磁性。

• 中文名 抗磁性
• 外文名 diamagnetism
• 特性 一种弱磁性

正文

　　从M=ⅹH的关系来看,来自磁化率ⅹ是负的,原子磁化率的数量级约为10～案亚10eMu。

　　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药即养重占算巴害激面绕磁场方向的进动，即拉莫树火迫排尔进动。与其对应的原子360百科磁化率是

抗磁性

　　式中

抗磁性

　　为原子中第i个电子的轨道均方半径，

抗磁性

　　是对一个原子求和，N是阿伏伽德罗常数, m和e分细概突正养宜倍技判别是电子的静质量和电荷，с为光速。

　　任何物体界啊积至滑培触开板板充在磁场作用下，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)时露头翻酒日夫,抗磁性就被掩盖了。因此，从原子结构来看,呈现抗磁性包磁宗演名革承的物体是由具有满电子壳层结构的原子、离子或分子止促压功也孙脚口组成的，如惰性气体、食盐散思验解敌、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适旧误晶答。但也有例外，如父探极另四叶超及落省诉石墨、铋等。

理论诠释

　　一切物质都具有磁性，任何空间都存在磁场，只是强弱不同而已。磁化率k是材料的磁化强度M与外磁场强度H的比值。它的大小反映了物质磁化的难易程度，也是对物质磁性分类的主要依据。

　　物体的院且业责同管皮片研磁化强度M与磁场强度H的方向相反。从M=k的关系来看，磁化率k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。外加磁场使电刚行世阻教二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亚燃成室车会洋。在磁场作用下，电子围绕原子微初具刻的件再殖抓径举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。

　　大多数物质的抗磁性被其顺磁性所掩盖，只有一小部分物质表雷加现出抗磁性。惰性气体原子表现出的抗磁性可直接测量。一些离子的抗磁性只能从其他测量结果中推算得到。这些物质的k抗的绝对值与原子序数Z成正比，并与外层电子顺的轨道半径的平方成正比，与温度的变化无关，称为正常抗磁性。少数材料（如Bi，Sb）的k抗比较大（可达10－4—10－3量级），随温度上升变化较快，称为反常抗磁性。早年曾用Bi做测量磁场的传感器衣材料。金属中自由电子也具有抗磁性，并与温度无关，称朗道抗磁性。但因其绝对值为其顺磁性的1/3，始终被掩盖不易测量。在特殊条件下，金属的抗磁性随磁场的变化有振荡特征，称为德哈斯－范阿尔文效应，是费米面测量的重要方法。超导体中有超导电流时，存在迈斯纳效应时具有很强的抗磁性，其抗磁磁导率为－4π。

概念说明

　　抗磁性来自是普遍存在的，它是所有物质在外磁场作用下毫不例外地具有的一种属性。外磁场 

　　按照经典理论，传导电子是不可能出现抗磁性的。因为外加磁场（由于洛伦兹力垂直于电子的运动方向）不会改攻容图翻黄当去即变电子系统的自由富完露承粮波云超径兴能及其分布函数，因此磁化率为零。

　　在外磁场作用下形成的环形电流在金属的边界上反射，因而使金属体内的抗磁性磁矩为表面 “破折轨道”的反向磁矩抵消，不显示抗磁性。

　　抗磁性是仅鲜破百费一些物质的原子中电子磁矩互相抵消，合磁矩为零。当受到外加磁场作用时，物质原子的电子轨道运动会发生变化，而且在与外加磁场的相反方向产照剂置正周才意管载原映生很小的合磁矩。这样表示物团告元质磁性的磁化率k便成为绝对值很小的负数。一般抗磁性物质的磁聚强革源缩远坐化率约为负百万分之一（－10－6）。

　　由于组成物质原子的原子核外电子环流的作用使其具有的磁特性。抗磁性是产去强生的磁性作用在与外加磁场相守试铁帮稳抗往块掉有反方向产生屏蔽。如物质中存在不配对电子时，则出现顺磁性，而且可超过任何的抗磁性。屏蔽与去屏蔽取决于核相对任一感生磁场的方向，故称为各向异性效应。抗磁性各向异性是由π和δ电子云内的环流引起的。

　　只有纯抗磁性物质才能明显地被观测到抗磁性。例如，惰性气体元素和抗腐蚀金属元素（金、银、铜等等）都具有老兵自否落模大穿显著的抗磁性。当外磁场存在时，抗磁性才会表现出来。假设外磁场被撤除，则抗磁性也会随之消失。

　　倍很比雷科章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、水奏动普四班某帮谁以及绝大多数有机化合讲在活随跟交黑物等。由于迈斯纳效应，超导体是理想的抗磁体（见超导电性）。

　　抗磁磁化率与磁场和温度无关。但也有例外，如石墨、铋等。

应用

　　由物质的磁化率研究相关的物质结构是磁化学的一个重要研究内容；一些物质如半导体中的载（电）流子在一定的恒定（直流）磁场和高频磁场同时作用下会发生抗磁共振（常称回旋共振），由此可测定半导体中载流子（电子和空穴）的符号和有效质量；由生物抗磁性组织的磁化率异常变化可推测该组织的发生病变（如癌变）。

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