Podatność magnetyczna

Podatność magnetyczna – współczynnik proporcjonalności w równaniu określającym wielkość namagnesowania jako funkcję natężenia pola magnetycznego:

$M=\chi H\,$$M = \chi H \,$

gdzie:

M – namagnesowanie (moment magnetyczny jednostki objętości substancji),

χ – objętościowa podatność magnetyczna,

H – natężenie pola magnetycznego.

Podatność magnetyczna jest w systemie SI wielkością bezwymiarową.

W zależności od właściwości substancji jej podatność magnetyczna zmienia się dość zasadniczo. Gdy:

• χ < 0 – substancja jest diamagnetykiem, co oznacza że pole magnetyczne jest "wypychane" z takiego ciała (maleje gęstość strumienia pola magnetycznego w porównaniu z próżnią),
• χ = 0 – brak podatności, np. dla próżni,
• χ > 0 – substancja jest paramagnetykiem, co oznacza że pole magnetyczne jest "wciągane" do takiego ciała (rośnie gęstość strumienia pola magnetycznego w porównaniu z próżnią),
• χ >> 0 – substancja jest ferromagnetykiem.

Pomimo obowiązującego układu jednostek SI, w literaturze przy zagadnieniach zajmujących się podatnością magnetyczną, nadal często stosuje się stary układ CGS. W rozpatrywanych zagadnieniach wygodne jest stosowanie pojęć podatności określonej ilości materii. Może to być:

• objętościowa podatność magnetyczna $(\chi _{V})$$(\chi _{V})$ – podatność przypadająca na jednostkową objętość materii; w układzie CGS jest wielkością bezwymiarową;
• molowa podatność magnetyczna, $(\chi _{m})$$(\chi _{m})$:

$\chi _{m}=V_{m}\chi \,$$\chi _{m}=V_{m}\chi \,$

gdzie:

V_m – objętość molowa.

• podatność magnetyczna molowa pierwiastka, która jest jednym z częściej spotykanych; jest to podatność magnetyczną materiału, w przeliczeniu na ilość moli wybranego pierwiastka w jednym molu substancji. Zwykle przeliczenie jest na atomy pierwiastków od których pochodzi magnetyzm. Jednostką podatności w układzie CGS wówczas będzie:

$\left[\chi _{M}\right]={\frac {\mathrm {cm} ^{3}}{\mathrm {molX} }},$$\left[\chi _{M}\right]={\frac {\mathrm {cm} ^{3}}{\mathrm {molX} }},$

gdzie molX będzie oznaczało mol atomów pierwiastka X.

Zobacz też

• prawo Curie
• prawo Curie-Weissa
• temperatura Curie

Bibliografia

Tadeusz Magiera: Wykorzystanie magnetometrii do oceny zanieczyszczenia gleb i osadów jeziornych, Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, Zabrze 2004 (ISBN 83-913824-8-6; PL ISSN 0208-4112)