铜为什么不能被磁化 铜为何不磁化

1、电子构成

铜的原子结构中有29个电子，其中有11个是内层电子，剩下的18个是外层电子。铜的外层电子分布在4s轨道和3d轨道中，其中4s轨道中有1个电子，3d轨道中有17个电子。

对于铁、镍、钴等能被磁化的金属来说，它们的外层电子的自旋和轨道磁矩都有相应的取向，因此，当被置于外磁场中时，它们的磁矩取向被强化，磁性被放大，最终表现出磁性。但铜的外层电子数目并非正好填满3d轨道，3d轨道中有一个空穴，这就导致铜的3d轨道磁矩无法达到最大值，因此铜不具备被磁化的特性。

2、晶体对称性

铜是面心立方型晶体，具有高度的结构对称性。在高度对称的晶体中，由于原子排列具有规律性，磁性相互作用很弱，因此很难产生宏观的磁性。即使铜中的部分电子对外磁场有响应，也因晶体结构的对称性而相互抵消，最终不会表现出磁性。

3、禁带结构

铜是一种导电金属，其导电性质与其禁带结构有关。禁带是一种能量带，以电子能量为横轴，电子数量为纵轴，图像呈现带状。铜的禁带结构是与磁性没有太大关联的，而那些能够被磁化的金属，它们的禁带结构与磁性有很大的关联，这也是为什么铜不能被磁化的原因之一。

4、能量状态

电子能级结构对铜是否能被磁化也有一定影响。铜的内层电子大多数处于低能态状态，这也是为什么它具有高电导性的原因之一。而外层的电子处于较高的能量状态，因此对于外磁场有一定的响应。但即使受到外磁场影响，它们最终的能量状态并没有太大的变化，也就不能显示磁性。