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Probelesen: Para-, Dia- und Ferromagnetismus

Frage: Probelesen: Para-, Dia- und Ferromagnetismus
(13 Antworten)


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Para-, Dia- und Ferromagnetismus

1.Beschreibung der Wirkung

Diamagnetismus:
- schwach
- Verringerung der Magnetischen Flußdichte.
Suszeptibilität < 0
- Erfährt in einem inhomogenen Magnetfeld eine Kraft nach außen.
- Temperaturunabhängig
Paramagnetismus:
- schwach
- Vergrößerung der Magnetischen Flußdichte. Suszeptibilität > 0
- Erfährt in einem inhomogenen Feld eine Kraft nach innen.
- Temperaturabhängig
Ferromagnetismus:
- Starke Vergrößerung der Magnetischen Flußdichte. Suszeptibilität >> 0
- Dauerhafte Magnetische Wirkung – Permanentmagnetismus.
- Existiert nur unterhalb der CURIE-Temperatur TC; einer Materialkonstanten – Darüber hinaus besteht nur noch Paramagnetismus.

2.Hintergründe

Diamagnetismus:
Begründet ist die diamagnetische Wirkung darauf, dass Elektronenpaare kein resultierendes magnetisches Moment besitzen. Jedoch wenn ein Magnetfeld angelegt wird, induzieren die um das Magnetfeld rotierenden Kreisströme ein Magnetfeld, welches seiner Ursache entgegen wirkt (LENZSCHE Regel). Wenn ein Atom also ausschließlich gepaarte Elektronen besitzt, ist es diamagnetisch.
Jeder Stoff hat eine diamagnetische Wirkung, da jedes Atom (außer Wasserstoff) mindestens eine abgeschlossene Elektronenschale besitzt. Allerdings wird Diamagnetismus bei Vorhandensein von Para- bzw. Ferromagnetismus in der Regel überlagert.

Paramagnetismus:
Bei Einwirkung eines angelegten Magnetfeldes richten sich die magnetischen Momente (WEISS-Bezirke) annähernd parallel zum Magnetfeld aus. Eine vollständige Ausrichtung ist aufgrund von Teilchenbewegung (begründet auf der Temperatur) jedoch nicht möglich, allerdings gibt es temperaturabhängigen und temperaturunempfindlichen Paramagnetismus. Die Ausrichtung der WEISS-Bezirke ist proportional zum angelegten Magnetfeld.
Elektronen mit einem Gesamtdrehimpuls erzeugen ein permanentes Dipolmoment, welches im Magnetfeld ausgerichtet wird. Wenn ein Atom also ungepaarte Elektronen besitzt, geht von ihnen eine paramagnetische Wirkung aus.

Ferromagnetismus:
Die magnetischen Momente ordnen sich parallel zu den angelegten Feldlinien an. Da jedoch parallel angeordnete Elektronenspins energetisch unvorteilhaft sind, muss der Energiegewinn durch die gegenseitige Beeinflussung der einzelnen WEISSschen-Bezirke höher sein, als der Energieverlust durch parallele Elektronenspins. Erreicht wird dies dadurch, dass in bestimmten Feststoffen die Energieniveaus der Elektronen sehr dicht liegen, so dass nur wenig Energie benötigt wird um ein Elektron auf ein höheres Niveau anzuheben.


3.Nutzungsmöglichkeiten
Ferromagnetismus wird für Permanentmagneten verwendet.
Nur wenige Elemente zeigen Ferromagnetisches Verhalten:
Lediglich die Übergangsmetalle Eisen (TC=1043K), Kobalt (1404K) und Nickel (631K), bei denen der Ferromagnetismus auf die 3d-Elektronen zurückzuführen ist, sowie die Lanthaniden Gadolinium (289K), Dysprosium (85K) und Holmium (20K), bei denen er von den 4f-Elektronen verursacht wird, zeigen ferromagnetisches Verhalten

Für Para- und Diamagnetismus sind keine sinnvollen Nutzungsmöglichkeiten bekannt.


Wäre nett, wenn jemand der zumindest etwas davon versteht, seine Meinung dazu abgibt. (diese Nacht) Allerdings bevorzuge ich konstruktive Kritik ;)
Gruß Toby
Frage von Double-T | am 26.01.2007 - 01:01


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Antwort von Double-T | 26.01.2007 - 21:36
`Vielleicht
hat ja heute Abend noch Jemand ein paar Minuten über =)
bin immer noch für konstruktive Vorschläge jeder art offen.


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 21:51
._.
Ich wollte bloß die Funktionentesten und jetzt das ...
Naja, gebt euch keine Mühe, das Thema ist seit einem Halben Jahr abgehakt.


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Antwort von Liz2910 (ehem. Mitglied) | 21.08.2007 - 21:52
DAS is Physik? Hilfe was habe ich getan?

 
Antwort von GAST | 21.08.2007 - 21:56
warum habe ich damals nichts zu geschrieben?

man hätte noch erwähnen können das paramagnetimus immer besteht...und der diamagnetismus ist nicht so toll erklärt

p.s.:welche funktion wolltest du testen?


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 22:00
entweder du warst offline, oder du kannst mich nicht leiden x)
Das hier ist auch mit Sicherheit nicht der Endgüktige Vortrag gewesen (der Betrug 5Din A4 Seiten) + Doppelseitiges Handout.
Es ging nur um die Überprüfung der Fakten (glaube ich ^^)

Die Belohnung habe ich vor ein paar Minuten versehentlich ausgesetzt, weil das Die Funktion ist, die ich testen wollte. Gibt bei einer anderen Person ein paar Probleme, aber ich kann nicht helfen, wenn ich keine Ahnung habe xD

 
Antwort von GAST | 21.08.2007 - 22:04
für was wird eigentlich Kristallographie so intensiv betrieben?

man würde nicht millionen von euro ausgeben, wenn es JETZT keine nutzungsmöglichkeiten gäbe. ich hoffe, dass du diesen satz rausgenommen hast.


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 22:08
Nein habe ich nicht, da ich auch jetzt immer noch keine sinnvolle Nutzungsmöglichkeiten kenne.
Diamagnetisches Schweben ist zwar ganz lustig, aber nicht gerade wirtschaftlich.
Gab es diese Nutzung auch schon vor einem halben Jahr? xD

Aus reinem Interesse, Kannst du mir Beispiele für die Nutzung nennen? Mich Verlinken oder was auch immer?

 
Antwort von GAST | 21.08.2007 - 22:14
den M-E effekt meine ich nicht.
hier ein beispiel:
http://de.wikipedia.org/wiki/SMES


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 22:18
Was genau hat dies mit Diamagnetismus selbst zu tun?
Das basiert doch überwiegend auf Supraleitung und dem elektromagnetischen Feld, welches sich um einen solchen bildet.

 
Antwort von GAST | 21.08.2007 - 22:20
ganz einfach
Supraleiter=perfekter Diamagnet


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 22:27
natürlich ist ein Supraleiter ein perfekter Diamagnet, aber die Supraleitung und ihre Effekte stellen nicht die verwendung des Diamagnetismus dar.
Daher sehe ich das nicht als erwähnenswerte nutzung an.

 
Antwort von GAST | 21.08.2007 - 22:33
moment mal, was ist denn für dich diamagnetimus?

eine eigenschaft des dm ist, dass das feld verdrängt wird. bei einem supraleiter wird auch das feld verdrängt. ohne dm, kein supraleiter.


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Antwort von Double-T | 21.08.2007 - 22:45
Naja im Vortrag habe ich die Sache mit der Supraleitung erwähnt, aber aber nicht viel zur Anwendung gesagt. War wohl zum Glück nicht weiter wichtig ^^
Danke dir für den Hinweis.

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