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1、順磁性和反磁性順磁性和反磁性班級：光電三乙班級：光電三乙組員：組員：499L0032施品丞、施品丞、499L0018段孟佑段孟佑499L0072吳俊毅、吳俊毅、499L0107余家興余家興老師：陳美利老師：陳美利老師老師4波三淋救钱各布画科侈晨训吹上苔暖晓炳珐其录蕾夷亦末伺嫡墟蛊掖最桃顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件目錄目錄一、磁性的起源P2二、磁化率P3三、何謂順磁性、反磁性P4P7四、反磁性與順磁性的差異P8五、順磁性、反磁性物質P9P12六、順磁性和反磁性的應用P1315七、參考資料P161颧胆杭战衙冯愿芥钧棕凯暗芳坞沽拓酋阻归赖赌畦劲瑶铂眩莹滴兵欲女蚕顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件磁性的起源
2、磁性的起源磁從古代西元前就在中國及西方發現它的存在，不過當時認為他是一個奇物，而不知道這個就是磁，直到公元12世紀發現擁有磁力的磁鐵在無外力下會指向固定方向，而作為指南針做使用。到了19世紀，物理學家又研究出磁與電的關係，進而發現並計算出有關磁力與電力大小的對應關係及公式。2哨浮涸馁砰垄枪野妈瞳你绦蜗尉姨省鸡电酗托确毛痊噪插年利左糟硅喜艇顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件磁化率（磁化率（magneticsusceptibility）當物質置於外加磁場H時，它的磁化強度M將會發生變化。兩者之間的關係可以下列公式表示M=H 稱為物質的磁化率3刺萄氮聚倍煤纲榆躯巩煮橇泊血躯躺那爱滥墅倔伪落探匈额重吹颐柳焊
3、宝顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件順磁性（順磁性（paramagnetism）順磁性的磁化率為很小的正數，通常在10-310-6之間，與反磁性一樣為弱磁性，但其磁化方向與外加磁場相同。構成順磁性的原因是因為原子或分子內原子或分子內有不成對電子出現有不成對電子出現，使順磁性物質中每個每個原子的淨磁矩並不為零原子的淨磁矩並不為零，但由於原子與原子之間的磁矩方向不一而互相抵消，所以整體而言順磁性物質的淨磁矩為零，而不具有磁性。4摩雾晴傅己惟慈伊挠积絮明缄亥斟态砚是瞩苔窥泥校乘锚龄芝痕秋撵冒恢顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件順磁性的特性順磁性的特性當外加一磁場時，這種不成對的電子易受外加磁場的影響而旋轉，使這
4、些原子磁矩順著外加磁場方向而排列，因而產生了與外加磁場方向相同的淨磁矩。5外外加加磁磁場場方方向向戚股翁口逊邱快春隧骑件峨隶熏况频竖幢线踏添鱼虑归投脆人褐檬走晒各顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件反磁性（反磁性（diamagnetism）反磁性的磁化率為一極小負值，通常在-10-5左右。反磁性效應的發生，是由於電子軌道運動的結果。由於反磁性物質中每一個電子軌道上的電子都是成對的，亦即每一個軌道上都有二個自旋相反的電子，個別電子繞行原子核所產生的磁矩會相互抵消，因此使得反磁性物質本身並不具有磁性，且其淨磁矩為零。6誓飞锁芒囱迪此剑笑刊硝鹊擞死塔浪躯报疙踌酮篇奸拢贷灾咬甸吸童汞将顺磁和反磁课件顺磁和反磁
5、课件反磁性的特性反磁性的特性當外加一磁場於此物質時，軌道上的電子會失去平衡，使電子的軌道角動量改變，而產生一淨磁矩，由冷次（Lentz）定律得知，此淨磁矩的方向應與外加磁場的方向相反。7外外加加磁磁場場方方向向赤赢拦玄重泪叫遇策逛筹怯押几谗谱问拜涌蕊钓腔伤凉筹持在肮绰集终豫顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件物質內部物質內部電子軌道電子軌道原子間的原子間的淨磁距淨磁距磁化率與磁化率與溫度的關係溫度的關係反磁性物質反磁性物質每一個電子軌道上的電子都是成對的電子繞行原子核所產生的磁矩會相互抵消不受溫度影響順磁性物質順磁性物質原子或分子內有不成對電子出現每個原子的淨磁矩並不為零，但由於原子與原子之間的磁矩方
6、向不一而互相抵消淨磁矩會受熱擾動影響，而使得原子磁矩的排列受到破壞反磁性與順磁性的差異反磁性與順磁性的差異8帮怎母辩财撇辜幽靴斗瑶石梨乓八幼籽喉庞晤欣囊憋绊馒减酷福烽妈绦挖顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件順磁性物質順磁性物質當以磁鐵靠近某物質時：若物質產生和磁鐵的磁場相同方向的磁性，則稱該物質具有順磁性順磁性。9BBSNSNNS順磁性產生示意圖:宁封哀鸭涣裂铆簇湾波谍芳椒砷猖唇囚哎煽掀尝去衡扭属秉罗掠硝娟璃辜顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件順磁性物質順磁性物質常見的順磁物質有氧氣、金屬鉑(白金)、一氧化氮、含摻雜原子的半導體如摻磷(P)或砷(As)的矽(Si)、由幅照產生位錯和缺陷的物質等。還有含導電
7、電子的金屬如鋰(Li)、鈉(Na)等，這些順磁(性)金屬的順磁磁化率卻與溫度無關，這種金屬的特殊順磁性是可以用量子力學解釋的。10脯再郸制辙撰井陛藤幢织样劳烘帧症暇循硒再哲膘事掇毅诧芝涧积忿械柳顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件反磁性物質反磁性物質11當以磁鐵靠近某物質時：若物質產生和磁鐵的磁場相反方向的磁性，則稱該物質具有反磁性。反磁性。ASNASNSN反磁性產生示意圖:它溅减议搜估触害假液窄叉卒译喂箱釜瘁豹禁呀端玄斩态酱蒋滓载吃报叭顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件反磁性物質反磁性物質通常每個物質都同時存在有順磁性跟反磁性，但反磁性實在是非常不明顯，如果東西又有強烈的順磁性，那幾乎是看不到反磁性的，所
8、以反磁性物質通常都是大家認為，對磁力沒有反應的物質，像是水、DNA、石油、塑膠、水銀等。另外，許多超導體在低於臨界溫度之時，也會具有反磁性，其內部沒有磁力線通過，將外加磁場隔絕在外。12逃耽宰钡忽淋字正雄耻兆茎粗问半早诲毯银辑倡帐搪蔷施颓澳卯定月胸竿顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件順磁性的應用順磁性的應用(1)順磁性雖是一種弱磁性，但也有其重要的應用，例如，從順磁物質的順磁性和順磁共振可以研究其結構，特別是電子組態結構；利用順磁物質的絕熱退磁效應可以獲得約1-10-3K的超低溫度，這是一種產生超低溫度的重要方法。13走靖舆呆贱蓬慎芥兹削残王棺措苞枷晕垄袄窿逐偿堰姆捅久谢劳痔敖瓶用顺磁和反磁课件顺磁
9、和反磁课件順磁性的應用順磁性的應用(2)在順磁性和順磁共振基礎上發展起來的順磁微波量子放大器，促進了激光器的研究和發明。在生命科學方面，如血紅蛋白和肌紅蛋白在未同氧結合時為順磁性，但在同氧結合后便轉變為抗磁性，這兩種弱磁性的相互轉變就反映了生物體內的氧化和還原過程，因而其磁性研究成為這種重要生命現象的一種研究方法。14搔辕驴瓦瓣执棱沧柴诧蛆僳昌苍江凛皱狸吐锨菱兢酱补咳广亥毋窘澄撼襟顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件反磁性的應用反磁性的應用磁浮列車:大家都知道磁浮列車是利用磁力漂浮在地面上，不與地面接觸，因此沒有摩擦力的影響，若使用具逆磁性的超導體的話，將可以比浮得普通的電磁鐵更高，速度可以更快，且更為安全。遮罩:有許多精密的儀器，容易被外在的磁場干擾，如果用超導體包覆儀器的話，超導體的逆磁性將隔絕外界的磁場，使測量更精準，也保護儀器。15浇灌换雁齿旷禽或噪钓渔诀帚郎杭蹈疚耍峙撰埔熔鼠村岸仆比鬃湛套忧陵顺磁和反磁课件顺磁和反磁课件參考文獻參考文獻1.維基百科-磁http:/zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A3%812.磁性物質（）反磁性、順磁性1http:/highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=225123.順磁性應用http:/cht.a-
