Vamos quebrar como o estado de alta energia dos átomos em uma substância magnetizada se alinha com um campo magnético aplicado:

Entendendo momentos magnéticos

* elétrons como pequenos ímãs: Os elétrons em átomos têm uma propriedade chamada "spin", que cria um pequeno momento magnético. Pense nisso como um minúsculo ímã de barra girando em seu eixo.
* Momento magnético líquido: Os momentos magnéticos de elétrons individuais em um átomo podem se cancelar ou aumentar, criando um momento magnético líquido para o átomo como um todo.

paramagnetismo e ferromagnetismo

* paramagnetism: Em materiais paramagnéticos, os átomos têm momentos magnéticos fracos que são orientados aleatoriamente. Quando um campo magnético externo é aplicado, esses momentos tendem a se alinhar levemente com o campo, levando a uma fraca magnetização geral.
* ferromagnetismo: Os materiais ferromagnéticos, como o ferro, têm fortes momentos magnéticos alinhados nos domínios. Esses domínios são regiões onde os momentos magnéticos dos átomos individuais estão todos apontando na mesma direção.

Estado de alta energia e alinhamento

* alinhamento anti-alinhado: Em um forte campo magnético externo, o estado de alta energia para o momento magnético de um átomo é realmente quando está alinhado * contra a direção do campo aplicado. Isso ocorre porque o momento magnético interage com o campo, e o alinhamento oposto representa um estado de energia mais alto.
* Por que o alinhamento oposto é de alta energia: Pense em dois ímãs. Se você tentar reunir os poloneses do norte, precisará trabalhar para superar a repulsão. Isso é semelhante à situação com o momento magnético de um átomo:empurrá -lo contra o campo requer entrada de energia.

papel da energia térmica

* Agitação térmica: À temperatura ambiente, os átomos estão constantemente girando devido à energia térmica. Essa agitação térmica pode interromper o alinhamento de momentos magnéticos, mesmo em materiais que são fortemente magnetizados.
* Dependência de temperatura: O grau de alinhamento é dependente da temperatura. À medida que a temperatura aumenta, a energia térmica se torna mais significativa e o alinhamento de momentos magnéticos enfraquece.

Pontos -chave

* O estado de alta energia para o momento magnético de um átomo é quando está alinhado contra o campo magnético aplicado.
* Esse alinhamento oposto é devido à interação entre o momento magnético e o campo.
* A energia térmica pode interromper o alinhamento, levando à dependência da temperatura na magnetização de materiais.

Deixe -me saber se você quiser mais detalhes sobre qualquer um desses conceitos!