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CLASSIFICAZIONE MAGNETICA DEI MATERIALI, questo effetto si chiama effetto…
CLASSIFICAZIONE MAGNETICA DEI MATERIALI
SOSTANZE DIAMAGNETICHE
sono le sostanze debolmente respinte da un campo magnetico
sotto l'azione di un campo esterno, i campi magnetici che si generano negli atomi si allineano lungo B0 ma con verso opposto
Bm ha un
momento magnetico microscopico debole con verso contrario a B0
, e di conseguenza Bm si oppone a B0
il campo
Btot=B0+Bm è < di B0
le linee di Btot tendono a diradarsi nel materiale, con un effetto tuttavia quasi impercettibile
gli esperimenti mostrano che B è direttamente proporzionale a B0 e quindi
la permeabilità magnetica relativa è una costante ed è < 1
(anche se di pochissimo), alcuni esempi sono
argento 0,999981
rame 0,999990
acqua 0,999910
SOSTANZE FERROMAGNETICHE
sono le sostanze che si magnetizzano quando sono sottoposte a un campo magnetico esterno
quando accendiamo un campo magnetico esterno B0 le spire atomiche percorse da corrente ruotano facilmente fino a orientare il proprio campo magnetico nel verso del campo magnetico esterno B0
l'effetto complessivo di questo allineamento genera un
campo magnetico intenso Bm
, che ha un
momento magnetico
microscopico
di modulo relativamente grande
I campi Bo e Bm hanno la
stessa direzione e lo stesso verso
, per cui
Btot=B0+Bm
, e
Btot può essere molto più intenso di B0
anche se B0 è uniforme, Btot è maggiore all'interno del materiale perché le linee di campo si addensano
il fatto che Bm scorra come in un solenoide spiega la somiglianza tra campo magnetico di un magnete e quello di un solenoide
i valori della permeabilità magnetica relativa dipendono da Bo e sono grandi
esempi: ferro, nichel, rame
SOSTANZE DIAMAGNETICHE PERFETTE
sono
superconduttori
, ovvero dei conduttori che permettono alla corrente di passare senza resistenza a basse temperature
a temperature normali non presentano nessuna interazione magnetica
portando il superconduttore al di sotto della sua
temperatura critica
, -196 °C o 77K si verificano le sue proprietà (quindi a questa temperatura è una sostanza diamagnetica perfetta)
siamo nella condizione di
raffreddamento a campo zero
, ossia quando il superconduttore non è sottoposto a nessuna influenza magnetica esterna
se adesso avviciniamo un magnete possiamo osservare che il superconduttore si muove, e viene respinto da questo magnete
se avviciniamo con forza il magnete al superconduttore, in modo che il campo magnetico del magnete passi nel superconduttore, avviene il cosiddetto
effetto di blocco del flusso
(
Flux Trapping effect
)
adesso il magnete e il superconduttore non solo si respingono ma si attraggono
quando prendiamo il magnete il superconduttore si solleva e rimane in sospensione poco sotto il magnete e questo fenomeno prende il nome di
sospensione magnetica
quando separiamo con la forza il superconduttore dal magnete, esso verrà attratto dal magnete, arrivando a una certa distanza da lui in sospensione
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questa combinazione di forze attrattive e repulsive permette al magnete di fluttuare sopra il superconduttore e prende il nome di
levitazione magnetica
SOSTANZE PARAMAGNETICHE
sono le sostanze debolmente attratte da un campo magnetico
quando accendiamo un campo magnetico esterno B0 i campi magnetici atomici si allineano lungo la direzione di B0 in modo simile a quanto accade alle sostanze ferromagnetiche
l'effetto complessivo di questo allineamento
è molto minore
e il campo Bm ha un
momento microscopico molto debole
Il campo
Btot=B0+Bm ≃> di B0
(Bm è quasi trascurabile)
l'addensamento delle linee di campo all'interno del materiale è trascurabile
gli esperimenti mostrano che B è direttamente proporzionale a B0 e quindi
la permeabilità magnetica relativa è una costante ed è > 1,
alcuni esempi sono
aria 1,00000036
alluminio 1,000021
platino 1,00021
questo effetto si chiama
effetto Meissner
consiste nell'espulsione del campo magnetico dall'interno di un superconduttore
