El comportamiento magnético de los materiales depende de la orientaciónde losmomentos magnéticosde sus átomos y estos, a su vez, dependen de la suma de los momentosmagnéticosde cada uno de suselectrones, los cuales se deben a la suma de dos momentos:
Momento magnético orbital
El electrón, al orbitar alrededor del núcleo y estar cargado, se comporta como una espira y generará un momento magnético.
Momento magnético de espín
Es el momento intrínseco que tiene el electrón por ser una partícula elementa. Tiene una explicación cuántica.
Recuerda que: La suma de estas dos contribuciones puede ser nula o no, al igual que las suma de los momentos de todos los electrones.
Magnetización
La magnetización es el proceso por el cual se alinean los momentos magnéticos atómicos de un material. Si un material está magnetizado, crea un campo interior Bmag .
Cuando un material está magnetizado, el campo externo y el campo interno se relacionan de la siguiente forma:
Bint=Bmag+Bext=μrBext
Tipos de magnetismo
En función de cómo se comporte μr (permeabilidad magnética relativa), existen tres tipos de materiales magnéticos:
Diamagnetismo
Ocurre cuando los átomos de un material tienen momento magnético neto nulo.
El campo externo provoca en el material una magnetización opuesta al campo, disminuyendoel campo en el interior.
La permeabilidadrelativa es ligeramente menor que uno.
Ejemplo
Algunas sustancias diamagnéticas son el agua, el sodio, el oro, la plata...
Paramagnetismo
Ocurre cuando una sustancia tiene una momento magnético permanente y, por tanto, los momentos atómicos se alinean con el campo externo.
El campo aumenta en el interior.
La permeabilidad relativa es ligeramente mayor que uno.
En ausencia de un campo externo, las sustancias paramagnéticas se vuelven diamagnéticas.
Ejemplo
Algunos materiales paramagnéticos son el aire, el aluminio, el titanio...
Ferromagnetismo
En un material ferromagnético existe una fuerte interacción entre los momentos atómicos de espín que hace que se coloquen en paralelo, incluso en ausencia de campo externo.
Cuando se aplica un campo externo, los momentos magnéticosse alinean perfectamente con el campo.
El campo magnético se vuelve mucho más fuerte en el interior de un material ferromagnético.
El ferromagnetismo decrece con la temperatura hasta llegar a la temperatura de Curie, por encima de la cual un material ferromagnético se vuelve paramagnético.
Ejemplo
Algunos elementos ferromagnéticos son el cobalto, el hierro y el níquel.
Aquel que provoca un gran aumento del campo magnético en su interior debido a una fuerte magnetización, la cual viene de interacciones intrínsecas de espín.
¿Qué es un material paramagnético?
Aquel que tiene una magnetización neta leve, la cuál se intensifica en favor de un campo externo.
¿Qué es un material diamagnético?
Un material sin magnetización neta en el que se induce una magnetización en sentido opuesto al campo externo que la provoca
¿Qué es la magnetización de un material?
La suma de las orientaciones de todos los momentos magnéticos de sus átomos/moléculas
Beta
Soy Vulpy, ¡tu compañero de estudio de IA! Aprendamos juntos.