ძირითადი განსხვავება – Dia vs Para vs ფერომაგნიტური მასალები
მაგნიტური თვისებების მიხედვით მასალები შეიძლება დაიყოს ხუთ ძირითად კატეგორიად; დიამაგნიტური, პარამაგნიტური, ფერომაგნიტური, ფერმაგნიტური და ანტიფერომაგნიტური. მთავარი განსხვავება დიამაგნიტურ, პარამაგნიტურ და ფერომაგნიტურ მასალებს შორის არის ის, რომ დიამაგნიტური მასალები არ იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს და პარამაგნიტური მასალები იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს, ხოლო ფერომაგნიტური მასალები ძლიერად იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს.
რა არის დიამაგნიტური მასალები?
დიამაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც არ იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს.ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ მასალებში არსებულ ატომებს ან იონებს არ აქვთ დაუწყვილებელი ელექტრონები. ამიტომ, დიამაგნიტური მასალები მოგერიდება მაგნიტური ველებით. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ მასალებში წარმოიქმნება ინდუცირებული მაგნიტური ველი გარე მაგნიტური ველის საპირისპირო მიმართულებით. ეს გამოწვეული მაგნიტური ველი იწვევს ამაღელვებელი ძალის შექმნას. დიამაგნეტიზმი შეიძლება შეინიშნოს მასალებში, რომლებსაც აქვთ ელექტრონული სტრუქტურის სიმეტრია და არ აქვთ მუდმივი მაგნიტური მომენტი. ასევე, დიამაგნეტიზმი არ არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე.
სურათი 01: გარე მაგნიტური ველის ეფექტი დიამაგნიტურ მასალებზე
დიამაგნიტური მასალების ზოგიერთი მაგალითი მოიცავს;
- კვარცი (სილიციუმის დიოქსიდი)
- კალციტი (კალციუმის კარბონატი)
- წყალი
მაგალითად კვარცში არის სილიკონის ატომები და ჟანგბადის ატომები SiO2 სახით. Si ატომის ჟანგვის მდგომარეობაა +4, ხოლო O ატომის ჟანგვის მდგომარეობა -2. ამიტომ, ორივე ატომში არ არის დაუწყვილებელი ელექტრონები.
რა არის პარამაგნიტური მასალები?
პარამაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ მასალებს აქვთ დაუწყვილებელი ელექტრონები ატომებში ან ამ მასალებში არსებულ იონებში. ამ დაუწყვილებელ ელექტრონებს შეუძლიათ შექმნან მაგნიტური მიზიდულობა.
სურათი 02: ბროწეული
პარამაგნიტური მასალების გამოყოფა შესაძლებელია სხვა მასალებისგან მაღალი ინტენსივობის მაგნიტური გამყოფების გამოყენებით. ეს გამყოფები იყენებენ მაგნიტურ ველს 0,2-0,4 ტესლას სიძლიერით. პარამაგნიტური მასალების რამდენიმე მაგალითია;
- ილმენიტი (FeTiO3)
- ჰემატიტი (Fe2O3)
- ქალკოპირიტი (CuFeS2)
- გარნეტი (Fe-სილიკატები)
რა არის ფერომაგნიტური მასალები?
ფერომაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც ძლიერად იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს. ამ ტიპის მასალებს უფრო მეტი დაუწყვილებელი ელექტრონები აქვთ ლითონის ატომებში ან ლითონის იონებში. როდესაც ამ ტიპის მასალები იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს, ისინი ინდუცირდებიან მაგნიტურად და შეიძლება მოიქცნენ როგორც პატარა მაგნიტები. სამრეწველო მასშტაბით, ფერომაგნიტური მასალები გამოიყოფა სხვა მასალებისგან დაბალი ინტენსივობის მაგნიტური გამყოფების გამოყენებით, რომლებიც იყენებენ მაგნიტურ ველს 0,04 ტესლათი.
სურათი 03: მაგნიტი
ყველაზე გავრცელებული მაგნიტური გამყოფი არის ინდუცირებული მაგნიტური რულონის გამყოფი. ფერომაგნიტური მასალების რამდენიმე მაგალითია;
- მაგნიტი (Fe3O4) – არის ორივე Fe2+ და Fe3+ ორივე ამ იონს აქვს დაუწყვილებელი ელექტრონები.
- რკინა (Fe)
რა განსხვავებაა Dia Para და ფერომაგნიტურ მასალებს შორის?
დიამაგნიტური vs პარამაგნიტური vs ფერომაგნიტური მასალები |
|
| განმარტება | დიამაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც არ იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს. |
| პარამაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს. | |
| ფერომაგნიტური მასალები არის მასალები, რომლებიც ძლიერად იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს. | |
| მაგნიტური თვისებები | |
| დიამაგნიტური მასალები | არ მიიზიდოთ გარე მაგნიტური ველები. |
| პარამაგნიტური მასალები | მიიზიდავს გარე მაგნიტურ ველებს. |
| ფერომაგნიტური მასალები | ძლიერად იზიდავთ გარე მაგნიტურ ველებს. |
| დაუწყვილებელი ელექტრონები | |
| დიამაგნიტური მასალები | არ აქვს დაუწყვილებელი ელექტრონები ამ მასალებში არსებულ ატომებში ან იონებში. |
| პარამაგნიტური მასალები | აქვს დაუწყვილებელი ელექტრონები ამ მასალებში არსებულ ატომებში ან იონებში. |
| ფერომაგნიტური მასალები | აქვს ბევრი დაუწყვილებელი ელექტრონი ამ მასალებში არსებულ ატომებში ან იონებში. |
| განშორება | |
| დიამაგნიტური მასალები | ადვილად განცალკევებულია სხვა მასალებისგან, რადგან მათ აქვთ მოგერიება მაგნიტური ველების მიმართ. |
| პარამაგნიტური მასალები | შეიძლება გამოყოფა მაღალი ინტენსივობის მაგნიტური გამყოფების გამოყენებით. |
| ფერომაგნიტური მასალები | შეიძლება გამოყოფა დაბალი ინტენსივობის მაგნიტური გამყოფების გამოყენებით. |
რეზიუმე – Dia vs Para vs ფერომაგნიტური მასალები
დიამაგნიტური მასალები შეიძლება ადვილად განცალკევდეს სხვა მასალებისგან, რადგან ისინი აჩვენებენ დამაბრკოლებელ ძალებს მაგნიტური ველების მიმართ.პარამაგნიტური მასალები და ფერომაგნიტური მასალები შეიძლება განცალკევდეს ინდუცირებული რულონური მაგნიტური გამყოფების გამოყენებით გამყოფში გამოყენებული მაგნიტური ველის სიძლიერის შეცვლით. განსხვავება დიამაგნიტურ, პარამაგნიტურ და ფერომაგნიტურ მასალებს შორის არის ის, რომ დიამაგნიტური მასალები არ იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს, ხოლო პარამაგნიტური მასალები იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს, ხოლო ფერომაგნიტური მასალები ძლიერად იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს.
