माध्यम की सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता। पदार्थ के चुंबकीय गुण। चुम्बकीय भेद्यता। लौह चुम्बक। पदार्थों के चुंबकीय गुण

चुंबकीय क्षण मुख्य वेक्टर मात्रा है जो किसी पदार्थ के चुंबकीय गुणों की विशेषता है। चूँकि चुंबकत्व का स्रोत एक बंद धारा है, चुंबकीय क्षण का मान एमवर्तमान ताकत के उत्पाद के रूप में परिभाषित मैंवर्तमान सर्किट द्वारा कवर किए गए क्षेत्र के लिए एस:

एम = मैं × एसए × एम 2 .

परमाणुओं और अणुओं के इलेक्ट्रॉन गोले में चुंबकीय क्षण होते हैं। इलेक्ट्रॉनों और अन्य प्राथमिक कणों में एक स्पिन चुंबकीय क्षण होता है जो उनके स्वयं के यांत्रिक क्षण - स्पिन के अस्तित्व से निर्धारित होता है। एक इलेक्ट्रॉन के स्पिन चुंबकीय क्षण को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में इस तरह से उन्मुख किया जा सकता है कि चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर की दिशा में क्षण के केवल दो समान और विपरीत दिशा में अनुमान संभव हैं, के बराबर बोहर मैग्नेटन- 9.274 × 10-24 ए × मी 2।

1. किसी पदार्थ के "चुंबकीयकरण" की अवधारणा को परिभाषित करें।

चुम्बकत्व - जे-पदार्थ के प्रति इकाई आयतन का कुल चुंबकीय क्षण है:

1. "चुंबकीय संवेदनशीलता" शब्द को परिभाषित करें।

किसी पदार्थ की चुंबकीय संवेदनशीलता, वीप्रति इकाई आयतन में किसी पदार्थ के चुम्बकत्व का चुंबकीय क्षेत्र की प्रबलता से अनुपात:

אवी =,आयामहीन मात्रा।

विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता, – किसी पदार्थ के घनत्व के लिए चुंबकीय संवेदनशीलता का अनुपात, अर्थात। प्रति इकाई द्रव्यमान में चुंबकीय संवेदनशीलता, एम 3 / किग्रा में मापा जाता है।

1. "चुंबकीय पारगम्यता" शब्द को परिभाषित करें।

चुम्बकीय भेद्यता, μ – यह एक भौतिक मात्रा है जो चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आने पर चुंबकीय प्रेरण में परिवर्तन की विशेषता है . आइसोट्रोपिक मीडिया के लिए, चुंबकीय पारगम्यता माध्यम में प्रेरण के अनुपात के बराबर होती है मेंबाहरी चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के लिए एचऔर चुंबकीय स्थिरांक के लिए μ 0 :

चुंबकीय पारगम्यता एक आयामहीन मात्रा है। किसी विशेष माध्यम के लिए इसका मान उसी माध्यम की चुंबकीय संवेदनशीलता से 1 अधिक है:

μ = אवी+1,चूंकि बी \u003d μ 0 (एच + जे)।

1. पदार्थों का उनके चुंबकीय गुणों के अनुसार वर्गीकरण कीजिए।

चुंबकीय संरचना और चुंबकीय पारगम्यता (संवेदनशीलता) के मूल्य के अनुसार, सामग्री में विभाजित हैं:

Diamagnets μ< 1 (सामग्री चुंबकीय क्षेत्र का "प्रतिरोध" करती है);

पैरामैग्नेट μ > 1(सामग्री कमजोर रूप से चुंबकीय क्षेत्र को मानती है);

लौह चुम्बक μ >> 1(सामग्री में चुंबकीय क्षेत्र प्रवर्धित है);

फेरिमैग्नेट्स μ >> 1(सामग्री में चुंबकीय क्षेत्र बढ़ता है, लेकिन सामग्री की चुंबकीय संरचना फेरोमैग्नेट की संरचना से भिन्न होती है);

एंटीफेरोमैग्नेट्स μ 1(सामग्री चुंबकीय क्षेत्र में कमजोर प्रतिक्रिया करती है, हालांकि चुंबकीय संरचना फेरिमैग्नेट के समान होती है)।

1. प्रतिचुम्बकत्व की प्रकृति का वर्णन कीजिए।

प्रतिचुंबकत्व किसी पदार्थ का वह गुण है जो उस पर कार्य करने वाले बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में चुम्बकित होता है (विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम और लेन्ज़ के नियम के अनुसार)। प्रतिचुंबकत्व सभी पदार्थों की विशेषता है, लेकिन अपने "शुद्ध रूप" में यह स्वयं को हीरे में प्रकट करता है। प्रतिचुंबक वे पदार्थ होते हैं जिनके अणुओं के अपने चुंबकीय क्षण नहीं होते (उनका कुल चुंबकीय क्षण शून्य होता है), इसलिए उनके पास प्रतिचुंबकत्व के अलावा कोई अन्य गुण नहीं होते हैं। प्रतिचुम्बक के उदाहरण:

हाइड्रोजन, = - 2×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

पानी, = - 0.7×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

हीरा, = - 0.5×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

ग्रेफाइट, = - 3×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

तांबा = - 0.09×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

जिंक, = - 0.17×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

चांदी = - 0.18 × 10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

सोना, = - 0.14×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

43. अनुचुम्बकत्व की प्रकृति का वर्णन कीजिए।

अनुचुम्बकत्व उन पदार्थों का गुण है जिन्हें अनुचुम्बक कहते हैं, जो बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र में रखे जाने पर एक चुम्बकीय आघूर्ण प्राप्त कर लेते हैं जो इस क्षेत्र की दिशा के साथ मेल खाता है। पैरामैग्नेट्स के परमाणुओं और अणुओं के विपरीत, उनके अपने चुंबकीय क्षण होते हैं। एक क्षेत्र की अनुपस्थिति में, इन क्षणों का अभिविन्यास अराजक (ऊष्मीय गति के कारण) होता है और पदार्थ का कुल चुंबकीय क्षण शून्य होता है। जब एक बाहरी क्षेत्र लागू किया जाता है, तो क्षेत्र की दिशा में कणों के चुंबकीय क्षणों का आंशिक अभिविन्यास होता है, और चुंबकीयकरण J को बाहरी क्षेत्र H: B \u003d μ 0 (H + J) की ताकत में जोड़ा जाता है। . पदार्थ में प्रेरण बढ़ाया जाता है। पैरामैग्नेट के उदाहरण:

ऑक्सीजन, = 108×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

टाइटेनियम = 3×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

एल्युमिनियम, = 0.6×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

प्लेटिनम, = 0.97×10 -9 मीटर 3 / किग्रा।

44. लौहचुम्बकत्व की प्रकृति का वर्णन कीजिए।

फेरोमैग्नेटिज्म पदार्थ की एक चुंबकीय रूप से व्यवस्थित स्थिति है, जिसमें एक निश्चित मात्रा (डोमेन) में परमाणुओं के सभी चुंबकीय क्षण समानांतर होते हैं, जो डोमेन के सहज चुंबकीयकरण का कारण बनता है। चुंबकीय क्रम की उपस्थिति इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान के साथ जुड़ी हुई है, जो एक इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रकृति (कूलम्ब का नियम) है। बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, विभिन्न डोमेन के चुंबकीय क्षणों का उन्मुखीकरण मनमाना हो सकता है, और विचाराधीन पदार्थ की मात्रा में आमतौर पर कमजोर या शून्य चुंबकीयकरण हो सकता है। जब एक चुंबकीय क्षेत्र लागू किया जाता है, तो डोमेन के चुंबकीय क्षण क्षेत्र के साथ-साथ उन्मुख होते हैं, क्षेत्र की ताकत जितनी अधिक होती है। इस स्थिति में, लौह चुम्बक की चुंबकीय पारगम्यता का मान बदल जाता है और पदार्थ में प्रेरण बढ़ जाता है। लौह चुम्बक के उदाहरण:

लोहा, निकल, कोबाल्ट, गैडोलीनियम

और इन धातुओं की मिश्रधातुएँ आपस में और अन्य धातुओं (Al, Au, Cr, Si, आदि) के बीच। μ ≈ 100…100000.

45. लौहचुम्बकत्व की प्रकृति का वर्णन कीजिए।

फेरिमैग्नेटिज्म पदार्थ की एक चुंबकीय रूप से क्रमबद्ध स्थिति है, जिसमें परमाणुओं या आयनों के चुंबकीय क्षण एक निश्चित मात्रा में परमाणुओं या आयनों के चुंबकीय उपखंडों में बनते हैं, जो कुल चुंबकीय क्षणों के साथ होते हैं जो एक दूसरे के बराबर नहीं होते हैं और विरोधी समानांतर निर्देशित होते हैं। फेरिमैग्नेटिज्म को चुंबकीय रूप से आदेशित राज्य का सबसे सामान्य मामला माना जा सकता है, और फेरोमैग्नेटिज्म को एक सबलेटिस के मामले के रूप में माना जा सकता है। फेरिमैग्नेट्स की संरचना में आवश्यक रूप से फेरोमैग्नेट्स के परमाणु शामिल होते हैं। फेरिमैग्नेट के उदाहरण:

फे 3 ओ 4 ; MgFe2O4; CuFe 2 ओ 4 ; एमएनएफई 2 ओ 4; निफे 2 ओ 4 ; CoFe2O4…

फेरिमैग्नेट्स की चुंबकीय पारगम्यता फेरोमैग्नेट्स के समान क्रम की होती है: μ ≈ 100…100000.

46. ​​प्रतिलौहचुंबकत्व की प्रकृति का वर्णन कीजिए।

एंटीफेरोमैग्नेटिज्म एक पदार्थ की चुंबकीय रूप से आदेशित अवस्था है, इस तथ्य की विशेषता है कि पदार्थ के पड़ोसी कणों के चुंबकीय क्षण एंटीपैरलल होते हैं, और बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, पदार्थ का कुल चुंबकीयकरण शून्य होता है। चुंबकीय संरचना के संबंध में, एक एंटीफेरोमैग्नेट को फेरिमैग्नेट का एक विशेष मामला माना जा सकता है जिसमें उप-चुंबकीय चुंबकीय क्षण पूर्ण मूल्य और एंटीपैरल में बराबर होते हैं। एंटीफेरोमैग्नेट्स की चुंबकीय पारगम्यता 1 के करीब है। एंटीफेरोमैग्नेट्स के उदाहरण:

Cr2O3; मैंगनीज; FeSi; फे 2 ओ 3 ; एनआईओ ……… μ ≈ 1.

47. अतिचालक अवस्था में पदार्थों की चुंबकीय पारगम्यता का मान क्या होता है?

सुपरट्रांसिशन तापमान से नीचे के सुपरकंडक्टर्स आदर्श प्रतिचुंबक होते हैं:

א= - 1; μ = 0.

कई प्रयोगों से संकेत मिलता है कि चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए सभी पदार्थ चुम्बकित होते हैं और अपना स्वयं का चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं, जिसकी क्रिया को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया में जोड़ा जाता है:

$$\boldsymbol(\vec(B)=(\vec(B))_(0)+(\vec(B))_(1))$$

जहां $\boldsymbol(\vec(B))$ पदार्थ में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण है; $\boldsymbol((\vec(B))_(0))$ - वैक्यूम में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण, $\boldsymbol((\vec(B))_(1))$ - पदार्थ के चुंबकीयकरण के कारण चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण . इस मामले में, पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र को या तो मजबूत या कमजोर कर सकता है। बाहरी चुंबकीय क्षेत्र पर किसी पदार्थ का प्रभाव मात्रा की विशेषता है μ , जिसे कहा जाता है किसी पदार्थ की चुंबकीय पारगम्यता

$$ \boldsymbol(\mu =\frac(B)((B)_(0)))$$

• चुम्बकीय भेद्यता एक भौतिक अदिश मान है जो दर्शाता है कि किसी पदार्थ में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण कितनी बार निर्वात में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण से भिन्न होता है।

सभी पदार्थ अणुओं से बने होते हैं, अणु परमाणुओं से बने होते हैं। परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन कोशों को सशर्त रूप से गतिशील इलेक्ट्रॉनों द्वारा गठित वृत्ताकार विद्युत धाराओं से युक्त माना जा सकता है। परमाणुओं में वृत्ताकार विद्युत धाराओं को अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र बनाने चाहिए। विद्युत धाराएं बाहरी चुंबकीय क्षेत्र से प्रभावित होनी चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप या तो चुंबकीय क्षेत्र में वृद्धि की उम्मीद की जा सकती है जब परमाणु चुंबकीय क्षेत्र बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के साथ सह-दिशात्मक होते हैं, या उनके कमजोर होने पर वे विपरीत दिशा में निर्देशित होते हैं।
परिकल्पना के बारे में परमाणुओं में चुंबकीय क्षेत्र का अस्तित्वऔर पदार्थ में चुंबकीय क्षेत्र को बदलने की संभावना पूरी तरह से वास्तविकता के अनुरूप है। हर चीज़ पदार्थ उन पर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया द्वारातीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है: हीरा चुम्बक, अनुचुम्बक और लौह चुम्बक।

हीरा चुम्बकवे पदार्थ हैं जिनमें बाहरी चुंबकीय क्षेत्र कमजोर होता है। इसका मतलब यह है कि बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में ऐसे पदार्थों के परमाणुओं के चुंबकीय क्षेत्र बाहरी चुंबकीय क्षेत्र (μ .) के विपरीत निर्देशित होते हैं< 1). Изменение магнитного поля даже в самых сильных диамагнетиках составляет лишь сотые доли процента. Например, висмут обладает चुंबकीय पारगम्यता µ = 0.999826।

प्रतिचुंबकत्व की प्रकृति को समझने के लिएएक इलेक्ट्रॉन की गति पर विचार करें जो गति से उड़ता है वी वेक्टर के लंबवत एक समान चुंबकीय क्षेत्र में में चुंबकीय क्षेत्र।

प्रभाव में लोरेंत्ज़ बलइलेक्ट्रॉन एक वृत्त में गति करेगा, इसके घूर्णन की दिशा लोरेंत्ज़ बल वेक्टर की दिशा से निर्धारित होती है। परिणामी वृत्ताकार धारा अपना चुंबकीय क्षेत्र बनाती है में" . यह एक चुंबकीय क्षेत्र है में" चुंबकीय क्षेत्र के विपरीत निर्देशित में. इसलिए, स्वतंत्र रूप से गतिमान आवेशित कणों वाले किसी भी पदार्थ में प्रतिचुंबकीय गुण होने चाहिए।
हालांकि पदार्थ के परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन मुक्त नहीं होते हैं, बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की कार्रवाई के तहत परमाणुओं के अंदर उनकी गति में परिवर्तन मुक्त इलेक्ट्रॉनों की परिपत्र गति के बराबर होता है। इसलिए, चुंबकीय क्षेत्र में किसी भी पदार्थ में आवश्यक रूप से प्रतिचुंबकीय गुण होते हैं।
हालांकि, प्रतिचुंबकीय प्रभाव बहुत कमजोर होते हैं और केवल उन पदार्थों में पाए जाते हैं जिनके परमाणुओं या अणुओं का अपना चुंबकीय क्षेत्र नहीं होता है। हीरा चुम्बक के उदाहरण सीसा, जस्ता, बिस्मथ (μ = 0.9998) हैं।

हेनरी एम्पीयर (1820) ने सबसे पहले यह बताया कि पिंडों में चुंबकीय गुण क्यों होते हैं। उनकी परिकल्पना के अनुसार, प्राथमिक विद्युत धाराएं अणुओं और परमाणुओं के अंदर घूमती हैं, जो किसी भी पदार्थ के चुंबकीय गुणों को निर्धारित करती हैं।

परमाणु चुंबकत्व के कारणों पर अधिक विस्तार से विचार करें:

कोई ठोस बात लो। इसका चुंबकत्व उन कणों (अणुओं और परमाणुओं) के चुंबकीय गुणों से संबंधित है जिनसे यह बना है। विचार करें कि सूक्ष्म स्तर पर करंट वाले कौन से सर्किट संभव हैं। परमाणुओं का चुंबकत्व दो मुख्य कारणों से होता है:

1) बंद कक्षाओं में नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉनों की गति ( कक्षीय चुंबकीय क्षण) (चित्र एक);

चावल। 2

2) इलेक्ट्रॉनों का स्वयं का घूर्णन (स्पिन) ( स्पिन चुंबकीय क्षण) (रेखा चित्र नम्बर 2)।

जिज्ञासु के लिए. सर्किट का चुंबकीय क्षण सर्किट में वर्तमान ताकत और सर्किट द्वारा कवर किए गए क्षेत्र के उत्पाद के बराबर होता है। इसकी दिशा वर्तमान लूप के मध्य में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण वेक्टर की दिशा से मेल खाती है।

चूंकि परमाणु में विभिन्न इलेक्ट्रॉनों की कक्षाएं मेल नहीं खाती हैं, उनके द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण वैक्टर (कक्षीय और स्पिन चुंबकीय क्षण) एक दूसरे के लिए अलग-अलग कोणों पर निर्देशित होते हैं। एक बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणु का परिणामी प्रेरण वेक्टर व्यक्तिगत इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाए गए क्षेत्र प्रेरण वैक्टर के वेक्टर योग के बराबर होता है। आंशिक रूप से भरे हुए इलेक्ट्रॉन कोश वाले परमाणुओं में अप्रतिपूरक क्षेत्र होते हैं। भरे हुए इलेक्ट्रॉन कोश वाले परमाणुओं में, परिणामी प्रेरण सदिश 0 होता है।

सभी मामलों में, चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन चुंबकीयकरण धाराओं की उपस्थिति के कारण होता है (विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना देखी जाती है)। दूसरे शब्दों में, चुंबकीय क्षेत्र के लिए सुपरपोजिशन सिद्धांत मान्य रहता है: चुंबक के अंदर का क्षेत्र बाहरी क्षेत्र का सुपरपोजिशन है $\boldsymbol((\vec(B))_(0))$ और क्षेत्र $\boldsymbol( \vec(B"))$ चुंबकीयकरण धाराओं का मैं" , जो एक बाहरी क्षेत्र की कार्रवाई के तहत उत्पन्न होता है। यदि चुंबकीयकरण धाराओं के क्षेत्र को बाहरी क्षेत्र के समान ही निर्देशित किया जाता है, तो कुल क्षेत्र का प्रेरण बाहरी क्षेत्र से अधिक होगा (चित्र 3, ए) - इस मामले में, हम कहते हैं कि पदार्थ बढ़ाता है खेत; यदि चुंबकीयकरण धाराओं के क्षेत्र को बाहरी क्षेत्र के विपरीत निर्देशित किया जाता है, तो कुल क्षेत्र बाहरी क्षेत्र से कम होगा (चित्र 3, बी) - इस अर्थ में हम कहते हैं कि पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र को कमजोर करता है।

चावल। 3

में हीरा चुम्बकअणुओं का अपना चुंबकीय क्षेत्र नहीं होता है। परमाणुओं और अणुओं में एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, चुंबकीयकरण धाराओं का क्षेत्र बाहरी क्षेत्र के विपरीत निर्देशित होता है, इसलिए चुंबकीय प्रेरण वेक्टर $ \boldsymbol(\vec(B))$ परिणामी क्षेत्र का मापांक होगा चुंबकीय प्रेरण वेक्टर $ \boldsymbol((\vec(B ))_(0)) $ बाहरी क्षेत्र के मापांक से कम हो।

वे पदार्थ जिनमें बाह्य चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में परमाणु चुंबकीय क्षेत्र के उन्मुखीकरण के कारण पदार्थ के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन कोशों के चुंबकीय क्षेत्रों को जोड़ने के परिणामस्वरूप बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को बढ़ाया जाता है, कहलाते हैं अनुचुम्बक(μ> 1)।

पैरामैग्नेटबाहरी चुंबकीय क्षेत्र को बहुत कमजोर रूप से बढ़ाते हैं। पैरामैग्नेट की चुंबकीय पारगम्यता केवल एक प्रतिशत के अंश से एकता से भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, प्लेटिनम की चुंबकीय पारगम्यता 1.00036 है। अनुचुंबकीय और प्रतिचुंबकीय पदार्थों की चुंबकीय पारगम्यता के बहुत छोटे मूल्यों के कारण, बाहरी क्षेत्र पर उनके प्रभाव या अनुचुंबकीय या प्रतिचुंबकीय निकायों पर बाहरी क्षेत्र के प्रभाव का पता लगाना बहुत मुश्किल है। इसलिए, सामान्य रोजमर्रा के अभ्यास में, प्रौद्योगिकी में, अनुचुंबकीय और प्रतिचुंबकीय पदार्थों को गैर-चुंबकीय माना जाता है, अर्थात ऐसे पदार्थ जो चुंबकीय क्षेत्र को नहीं बदलते हैं और चुंबकीय क्षेत्र से प्रभावित नहीं होते हैं। पैरामैग्नेट के उदाहरण सोडियम, ऑक्सीजन, एल्युमिनियम (μ = 1.00023) हैं।

में अनुचुम्बकअणुओं का अपना चुंबकीय क्षेत्र होता है। बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, थर्मल गति के कारण, परमाणुओं और अणुओं के चुंबकीय क्षेत्र के प्रेरण वैक्टर यादृच्छिक रूप से उन्मुख होते हैं, इसलिए उनका औसत चुंबकीयकरण शून्य होता है (चित्र 4, ए)। जब परमाणुओं और अणुओं पर एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र लगाया जाता है, तो बल का एक क्षण कार्य करना शुरू कर देता है, जिससे उन्हें घुमाने की प्रवृत्ति होती है ताकि उनके क्षेत्र बाहरी क्षेत्र के समानांतर उन्मुख हों। अनुचुंबकीय अणुओं का उन्मुखीकरण इस तथ्य की ओर ले जाता है कि पदार्थ चुम्बकित है (चित्र 4बी)।

चावल। 4

चुंबकीय क्षेत्र में अणुओं के पूर्ण अभिविन्यास को उनकी तापीय गति से रोका जाता है, इसलिए पैरामैग्नेट की चुंबकीय पारगम्यता तापमान पर निर्भर करती है। जाहिर है, बढ़ते तापमान के साथ, पैरामैग्नेट की चुंबकीय पारगम्यता कम हो जाती है।

लौह चुम्बक

वे पदार्थ जो बाह्य चुंबकीय क्षेत्र को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाते हैं, कहलाते हैं लौह चुम्बक(निकल, लोहा, कोबाल्ट, आदि)। फेरोमैग्नेट्स के उदाहरण कोबाल्ट, निकल, लोहा हैं (μ 8 10 3 के मान तक पहुंचता है)।

चुंबकीय सामग्री के इस वर्ग का नाम लोहे के लैटिन नाम से आया है - फेरम। इन पदार्थों की मुख्य विशेषता बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में चुंबकत्व को बनाए रखने की क्षमता है, सभी स्थायी चुंबक फेरोमैग्नेट्स के वर्ग से संबंधित हैं। लोहे के अलावा, आवर्त सारणी के अनुसार इसके "पड़ोसी", कोबाल्ट और निकल में लौहचुंबकीय गुण होते हैं। फेरोमैग्नेट्स विज्ञान और प्रौद्योगिकी में व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग पाते हैं; इसलिए, विभिन्न लौहचुंबकीय गुणों के साथ मिश्र धातुओं की एक महत्वपूर्ण संख्या विकसित की गई है।

फेरोमैग्नेट्स के उपरोक्त सभी उदाहरण संक्रमण समूह की धातुओं को संदर्भित करते हैं, जिनमें से इलेक्ट्रॉन शेल में कई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो इस तथ्य की ओर जाता है कि इन परमाणुओं में एक महत्वपूर्ण आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र है। क्रिस्टलीय अवस्था में, क्रिस्टल में परमाणुओं के बीच परस्पर क्रिया के कारण, सहज (सहज) चुम्बकत्व के क्षेत्र उत्पन्न होते हैं - डोमेन। इन डोमेन के आयाम एक मिलीमीटर (10 -4 - 10 -5 मीटर) के दसवें और सौवें हिस्से हैं, जो एक परमाणु (10 -9 मीटर) के आकार से काफी अधिक है। एक डोमेन के भीतर, परमाणुओं के चुंबकीय क्षेत्र सख्ती से समानांतर उन्मुख होते हैं, बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में अन्य डोमेन के चुंबकीय क्षेत्रों का उन्मुखीकरण मनमाने ढंग से बदलता है (चित्र 5)।

चावल। पांच

इस प्रकार, गैर-चुंबकीय अवस्था में भी, फेरोमैग्नेट के अंदर मजबूत चुंबकीय क्षेत्र होते हैं, जिसका अभिविन्यास एक डोमेन से दूसरे डोमेन में संक्रमण के दौरान यादृच्छिक रूप से बदलता है। यदि शरीर के आयाम व्यक्तिगत डोमेन के आयामों से काफी अधिक हैं, तो इस शरीर के डोमेन द्वारा बनाए गए औसत चुंबकीय क्षेत्र व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित हैं।

यदि हम किसी फेरोमैग्नेट को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखते हैं बी0 , तो डोमेन के चुंबकीय क्षण पुनर्व्यवस्थित होने लगते हैं। हालांकि, पदार्थ के वर्गों का कोई यांत्रिक स्थानिक रोटेशन नहीं है। मैग्नेटाइजेशन रिवर्सल प्रक्रिया इलेक्ट्रॉनों की गति में बदलाव के साथ जुड़ी हुई है, लेकिन क्रिस्टल जाली के नोड्स में परमाणुओं की स्थिति में बदलाव के साथ नहीं। जिन डोमेन में क्षेत्र की दिशा के सापेक्ष सबसे अनुकूल अभिविन्यास होता है, वे पड़ोसी "गलत उन्मुख" डोमेन की कीमत पर अपना आकार बढ़ाते हैं, उन्हें अवशोषित करते हैं। इस मामले में, पदार्थ में क्षेत्र बहुत महत्वपूर्ण रूप से बढ़ जाता है।

लौह चुम्बक के गुण

1) किसी पदार्थ के लौहचुम्बकीय गुण तभी प्रकट होते हैं जब संगत पदार्थ होता है में क्रिस्टलीय अवस्था ;

2) फेरोमैग्नेट्स के चुंबकीय गुण दृढ़ता से तापमान पर निर्भर करते हैं, क्योंकि डोमेन के चुंबकीय क्षेत्रों का उन्मुखीकरण थर्मल गति से बाधित होता है। प्रत्येक फेरोमैग्नेट के लिए, एक निश्चित तापमान होता है जिस पर डोमेन संरचना पूरी तरह से नष्ट हो जाती है, और फेरोमैग्नेट एक पैरामैग्नेट में बदल जाता है। इस तापमान मान को कहा जाता है क्यूरी पॉइंट . तो शुद्ध लोहे के लिए, क्यूरी तापमान लगभग 900 डिग्री सेल्सियस है;

3) लौह चुम्बक चुम्बकित होते हैं संतृप्ति के लिएकमजोर चुंबकीय क्षेत्रों में। चित्र 6 दिखाता है कि चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण मापांक कैसे बदलता है बी स्टील में बाहरी क्षेत्र बदलने के साथ बी0 :

चावल। 6

4) लौह चुम्बक की चुंबकीय पारगम्यता बाहरी चुंबकीय क्षेत्र (चित्र 7) पर निर्भर करती है।

चावल। 7

यह इस तथ्य के कारण है कि शुरू में बढ़ने के साथ बी0 चुंबकीय प्रेरण बी मजबूत होता है, और फलस्वरूप, μ वृद्धि होगी। फिर, चुंबकीय प्रेरण के मूल्य पर बी" 0 संतृप्ति होती है (μ इस समय अधिकतम है) और एक और वृद्धि के साथ बी0 चुंबकीय प्रेरण बी 1 पदार्थ में परिवर्तन बंद हो जाता है, और चुंबकीय पारगम्यता कम हो जाती है (1 तक जाती है):

$$\boldsymbol(\mu = \frac B(B_0) = \frac (B_0 + B_1)(B_0) = 1 + \frac (B_1)(B_0);) $$

5) लौह चुम्बक में अवशिष्ट चुम्बकत्व देखा जाता है। यदि, उदाहरण के लिए, एक फेरोमैग्नेटिक रॉड को एक सोलनॉइड में रखा जाता है जिसके माध्यम से करंट गुजरता है, और संतृप्ति के लिए चुंबकित होता है (बिंदु लेकिन) (चित्र 8), और फिर सोलनॉइड में करंट को कम करें, और इसके साथ बी0 , यह देखा जा सकता है कि इसके विमुद्रीकरण की प्रक्रिया में छड़ में क्षेत्र प्रेरण हमेशा चुंबकीयकरण की प्रक्रिया की तुलना में अधिक रहता है। कब बी0 = 0 (सोलेनोइड में करंट बंद है), इंडक्शन बराबर होगा बी आर (अवशिष्ट प्रेरण)। रॉड को सोलनॉइड से हटाया जा सकता है और स्थायी चुंबक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। अंत में छड़ को विचुंबकित करने के लिए, परिनालिका के माध्यम से विपरीत दिशा में एक धारा प्रवाहित करना आवश्यक है, अर्थात। प्रेरण वेक्टर की विपरीत दिशा के साथ एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र लागू करें। अब इस क्षेत्र के प्रेरण के मापांक को बढ़ाकर बीओसी , छड़ को विचुंबकित करें ( बी = 0).

• मापांक बीओसी एक चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण जो एक चुंबकीय फेरोमैग्नेट को विचुंबकित करता है, कहलाता है ज़बरदस्ती बल .

चावल। 8

और वृद्धि के साथ बी0 रॉड को संतृप्ति में चुंबकित करना संभव है (बिंदु लेकिन" ).

अब सिकुड़ रहा है बी0 शून्य करने पर, उन्हें फिर से एक स्थायी चुंबक मिलता है, लेकिन प्रेरण के साथ –बी आर (उल्टी दिशा)। रॉड को फिर से डिमैग्नेटाइज करने के लिए, मूल दिशा की धारा को फिर से सोलनॉइड में चालू करना होगा, और जब इंडक्शन बी0 बराबर हो जाता है बीओसी . मैं बढ़ता रहता हूँ बी0 , फिर से छड़ को संतृप्ति तक चुम्बकित करें (बिंदु लेकिन ).

इस प्रकार, फेरोमैग्नेट के चुंबकीयकरण और विचुंबकीयकरण के दौरान, प्रेरण बीपीछे बी 0. इस अंतराल को कहा जाता है हिस्टैरिसीस घटना . चित्र 8 में दिखाया गया वक्र कहलाता है हिस्टैरिसीस पाश .

हिस्टैरिसीस (ग्रीक - "पिछड़ा") - सिस्टम की एक संपत्ति जो तुरंत लागू बलों का पालन नहीं करती है।

चुंबकीयकरण वक्र (हिस्टैरिसीस लूप) का आकार विभिन्न फेरोमैग्नेटिक सामग्रियों के लिए काफी भिन्न होता है, जो व्यापक रूप से वैज्ञानिक और तकनीकी अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। कुछ चुंबकीय पदार्थों में उच्च अवशेष और जबरदस्ती के साथ एक विस्तृत लूप होता है, उन्हें कहा जाता है चुंबकीय रूप से कठोरऔर स्थायी चुंबक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। अन्य लौहचुंबकीय मिश्र धातुओं को बल के कम मूल्यों की विशेषता होती है; ऐसी सामग्रियों को कमजोर क्षेत्रों में भी आसानी से चुम्बकित और पुन: चुम्बकित किया जाता है। ऐसी सामग्री को कहा जाता है चुंबकीय रूप से नरमऔर विभिन्न विद्युत उपकरणों में उपयोग किया जाता है - रिले, ट्रांसफार्मर, चुंबकीय सर्किट, आदि।

साहित्य

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2. ज़िल्को, वी.वी. भौतिकी: पाठ्यपुस्तक। 11वीं कक्षा के लिए भत्ता। सामान्य शिक्षा स्कूल रूसी से लैंग प्रशिक्षण / वी.वी. ज़िल्को, ए.वी. लाव्रिनेंको, एल जी मार्कोविच। - एम.: नर. अश्वेता, 2002. - एस. 291-297।
3. स्लोबॉडीन्युक ए.आई. भौतिकी 10. 13 पदार्थ के साथ चुंबकीय क्षेत्र की बातचीत

टिप्पणियाँ

1. हम केवल समोच्च के बीच में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण वेक्टर की दिशा पर विचार करते हैं।

कई वर्षों के तकनीकी अभ्यास से, हम जानते हैं कि कुंडल का अधिष्ठापन उस वातावरण की विशेषताओं पर अत्यधिक निर्भर है जहां यह कुंडल स्थित है। यदि ज्ञात इंडक्शन L0 के साथ कॉपर वायर कॉइल में एक फेरोमैग्नेटिक कोर जोड़ा जाता है, तो अन्य पिछली परिस्थितियों में, इस कॉइल में सेल्फ-इंडक्शन करंट (क्लोजिंग और ओपनिंग की अतिरिक्त धाराएं) कई गुना बढ़ जाएगी, प्रयोग इसकी पुष्टि करेगा, जिसका मतलब होगा कि यह कई गुना बढ़ गया है, जो अब एल के बराबर हो गया है।

प्रायोगिक अवलोकन

आइए हम मान लें कि पर्यावरण, पदार्थ जो वर्णित कॉइल के अंदर और आसपास के स्थान को भरता है, सजातीय है, और इसके तार से बहने वाली धारा से उत्पन्न होता है, केवल इस निर्दिष्ट क्षेत्र में अपनी सीमाओं से परे जाने के बिना स्थानीयकृत होता है।

यदि कुंडल में टॉरॉयडल आकार होता है, एक बंद वलय का आकार होता है, तो यह माध्यम, क्षेत्र के साथ, केवल कुंडल के आयतन के अंदर ही केंद्रित होगा, क्योंकि चुंबकीय क्षेत्र टॉरॉयड के बाहर लगभग पूरी तरह से अनुपस्थित है। यह स्थिति एक लंबी कुंडली के लिए भी मान्य है - एक सोलनॉइड, जिसमें सभी चुंबकीय रेखाएं भी अंदर - अक्ष के साथ केंद्रित होती हैं।

उदाहरण के लिए, मान लें कि वैक्यूम में कोर के बिना किसी सर्किट या कॉइल का इंडक्शन L0 है। फिर उसी कॉइल के लिए, लेकिन पहले से ही एक सजातीय पदार्थ में जो उस जगह को भरता है जहां इस कॉइल की चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं मौजूद हैं, इंडक्शन एल के बराबर होने दें। इस मामले में, यह पता चला है कि अनुपात एल / एल 0 कुछ भी नहीं है सापेक्ष चुंबकीय से अधिक नामित पदार्थ की पारगम्यता (कभी-कभी बस "चुंबकीय पारगम्यता" कहा जाता है)।

यह स्पष्ट हो जाता है: चुंबकीय पारगम्यता एक मान है जो किसी दिए गए पदार्थ के चुंबकीय गुणों की विशेषता है।यह अक्सर पदार्थ की स्थिति (और तापमान और दबाव जैसी पर्यावरणीय परिस्थितियों पर) और उसके प्रकार पर निर्भर करता है।

टर्म को समझना

चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए पदार्थ के संबंध में "चुंबकीय पारगम्यता" शब्द का परिचय, विद्युत क्षेत्र में स्थित पदार्थ के लिए "ढांकता हुआ स्थिरांक" शब्द की शुरूआत के समान है।

उपरोक्त सूत्र L/L0 द्वारा निर्धारित चुंबकीय पारगम्यता का मान किसी दिए गए पदार्थ की पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता और पूर्ण शून्यता (वैक्यूम) के अनुपात के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है।

यह देखना आसान है: सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता (यह चुंबकीय पारगम्यता भी है) एक आयामहीन मात्रा है। लेकिन निरपेक्ष चुंबकीय पारगम्यता - में Gn / m का आयाम होता है, जो कि वैक्यूम की चुंबकीय पारगम्यता (पूर्ण!) के समान होता है (यह एक चुंबकीय स्थिरांक भी है)।

वास्तव में, हम देखते हैं कि माध्यम (चुंबक) सर्किट के अधिष्ठापन को प्रभावित करता है, और यह स्पष्ट रूप से इंगित करता है कि माध्यम में परिवर्तन से चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन होता है सर्किट में प्रवेश करता है, और इसलिए प्रेरण बी में परिवर्तन होता है , चुंबकीय क्षेत्र के किसी भी बिंदु के संबंध में।

इस अवलोकन का भौतिक अर्थ यह है कि एक ही कॉइल करंट (समान चुंबकीय तीव्रता एच के साथ) के साथ, चुंबकीय पारगम्यता वाले पदार्थ में इसके चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण एक निश्चित संख्या में अधिक (कुछ मामलों में कम) होगा। पूर्ण निर्वात की तुलना में।

ऐसा इसलिए है, और अपने आप में एक चुंबकीय क्षेत्र होना शुरू हो जाता है। वे पदार्थ जिन्हें इस प्रकार चुम्बकित किया जा सकता है, चुम्बक कहलाते हैं।

निरपेक्ष चुंबकीय पारगम्यता की माप की इकाई 1 Gn / m (हेनरी प्रति मीटर या न्यूटन प्रति एम्पीयर वर्ग) है, अर्थात यह ऐसे माध्यम की चुंबकीय पारगम्यता है, जहां, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत पर H 1 A / के बराबर है। मी, 1 टी का चुंबकीय प्रेरण होता है।

घटना की भौतिक तस्वीर

पूर्वगामी से, यह स्पष्ट हो जाता है कि विभिन्न पदार्थ (चुंबक) वर्तमान के साथ सर्किट के चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में चुम्बकित होते हैं, और परिणामस्वरूप, एक चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त होता है, जो चुंबकीय क्षेत्र का योग होता है - चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय माध्यम से प्लस वर्तमान के साथ सर्किट से, इसलिए यह क्षेत्र से परिमाण में भिन्न होता है केवल माध्यम के बिना वर्तमान वाले सर्किट। चुम्बकों के चुम्बकत्व का कारण उनके प्रत्येक परमाणु के भीतर सबसे छोटी धाराओं का अस्तित्व है।

चुंबकीय पारगम्यता के मूल्य के अनुसार, पदार्थों को प्रतिचुम्बक में वर्गीकृत किया जाता है (एक से कम - वे अनुप्रयुक्त क्षेत्र के विरुद्ध चुम्बकित होते हैं), अनुचुम्बक (एक से अधिक - वे अनुप्रयुक्त क्षेत्र की दिशा में चुम्बकित होते हैं) और लौह चुम्बक (से अधिक एक - वे चुम्बकित होते हैं, और लागू चुंबकीय क्षेत्र को बंद करने के बाद चुम्बकत्व करते हैं)।

यह फेरोमैग्नेट्स की विशेषता है, इसलिए अपने शुद्ध रूप में "चुंबकीय पारगम्यता" की अवधारणा फेरोमैग्नेट्स पर लागू नहीं होती है, लेकिन चुंबकत्व की एक निश्चित सीमा में, कुछ सन्निकटन में, चुंबकीयकरण वक्र के एक रैखिक खंड को अलग करना संभव है, के लिए जिससे चुंबकीय पारगम्यता का अनुमान लगाना संभव होगा।

सुपरकंडक्टर्स में 0 की चुंबकीय पारगम्यता होती है (क्योंकि चुंबकीय क्षेत्र उनके आयतन से पूरी तरह से विस्थापित हो जाता है), और हवा की पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता लगभग वैक्यूम म्यू (चुंबकीय स्थिरांक पढ़ें) के बराबर होती है। हवा के लिए, म्यू 1 से थोड़ा अधिक है।

चुंबकीय पारगम्यता कहा जाता है . पूर्ण चुंबकीयभेद्यतापर्यावरण बी से एच का अनुपात है। इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स के अनुसार, इसे 1 हेनरी प्रति मीटर नामक इकाइयों में मापा जाता है।

इसका संख्यात्मक मान वैक्यूम के चुंबकीय पारगम्यता के मूल्य के मूल्य के अनुपात से व्यक्त किया जाता है और इसे द्वारा दर्शाया जाता है। इस मान को कहा जाता है सापेक्ष चुंबकीयभेद्यता(या बस चुंबकीय पारगम्यता) माध्यम की। एक सापेक्ष मात्रा के रूप में, इसकी माप की कोई इकाई नहीं है।

नतीजतन, सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता μ एक मान है जो दर्शाता है कि किसी दिए गए माध्यम का क्षेत्र प्रेरण वैक्यूम चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण से कितनी बार कम (या अधिक) है।

जब कोई पदार्थ बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आता है, तो वह चुम्बकित हो जाता है। यह कैसे होता है? एम्पीयर की परिकल्पना के अनुसार, सूक्ष्म विद्युत धाराएँ हर पदार्थ में लगातार घूमती रहती हैं, जो उनकी कक्षाओं में इलेक्ट्रॉनों की गति और उनकी उपस्थिति के कारण होती है। सामान्य परिस्थितियों में, यह गति अव्यवस्थित होती है, और क्षेत्र एक दूसरे को "बुझाते" (क्षतिपूर्ति) करते हैं . जब किसी पिंड को बाहरी क्षेत्र में रखा जाता है, तो धाराओं का क्रम होता है, और शरीर चुम्बकित हो जाता है (अर्थात इसका अपना क्षेत्र होता है)।

सभी पदार्थों की चुंबकीय पारगम्यता अलग-अलग होती है। इसके आकार के आधार पर पदार्थों को तीन बड़े समूहों में विभाजित किया जाता है।

पर हीरा चुम्बकचुंबकीय पारगम्यता μ का मान एकता से थोड़ा कम है। उदाहरण के लिए, बिस्मथ में µ = 0.9998 है। Diamagnets में जस्ता, सीसा, क्वार्ट्ज, तांबा, कांच, हाइड्रोजन, बेंजीन और पानी शामिल हैं।

चुम्बकीय भेद्यता अनुचुम्बकएकता से थोड़ा अधिक (एल्यूमीनियम के लिए, µ = 1.000023)। पैरामैग्नेट के उदाहरण निकेल, ऑक्सीजन, टंगस्टन, एबोनाइट, प्लेटिनम, नाइट्रोजन, वायु हैं।

अंत में, तीसरे समूह में कई पदार्थ (मुख्य रूप से धातु और मिश्र धातु) शामिल हैं, जिनकी चुंबकीय पारगम्यता महत्वपूर्ण रूप से (परिमाण के कई आदेशों से) एकता से अधिक है। ये पदार्थ हैं लौह चुम्बकइनमें मुख्य रूप से निकल, लोहा, कोबाल्ट और उनके मिश्र धातु शामिल हैं। स्टील के लिए µ = 8∙10^3, निकल-लौह मिश्र धातु µ=2.5∙10^5 के लिए। फेरोमैग्नेट्स में ऐसे गुण होते हैं जो उन्हें अन्य पदार्थों से अलग करते हैं। सबसे पहले, उनके पास अवशिष्ट चुंबकत्व है। दूसरे, उनकी चुंबकीय पारगम्यता बाहरी क्षेत्र के प्रेरण के परिमाण पर निर्भर करती है। तीसरा, उनमें से प्रत्येक के लिए एक निश्चित तापमान सीमा होती है, जिसे कहा जाता है क्यूरी पॉइंट, जिस पर यह अपने लौहचुंबकीय गुणों को खो देता है और एक अनुचुंबक बन जाता है। निकेल के लिए क्यूरी पॉइंट 360°C है, आयरन के लिए यह 770°C है।

फेरोमैग्नेट्स के गुण न केवल चुंबकीय पारगम्यता से निर्धारित होते हैं, बल्कि I के मान से भी निर्धारित होते हैं, जिसे कहा जाता है आकर्षण संस्कारइस पदार्थ का। यह चुंबकीय प्रेरण का एक जटिल गैर-रेखीय कार्य है, चुंबकत्व के विकास को एक रेखा द्वारा वर्णित किया जाता है जिसे कहा जाता है चुंबकीयकरण वक्र. इस मामले में, एक निश्चित बिंदु पर पहुंचने के बाद, चुंबकीयकरण व्यावहारिक रूप से बढ़ना बंद कर देता है (वहां आता है चुंबकीय संतृप्ति) बाहरी क्षेत्र के प्रेरण के बढ़ते मूल्य से फेरोमैग्नेट के चुंबकीयकरण के मूल्य की कमी को कहा जाता है चुंबकीय हिस्टैरिसीस. इस मामले में, फेरोमैग्नेट की चुंबकीय विशेषताओं की निर्भरता न केवल उसकी वर्तमान स्थिति पर होती है, बल्कि इसके पिछले चुंबकत्व पर भी होती है। इस निर्भरता के वक्र के ग्राफिक प्रतिनिधित्व को कहा जाता है हिस्टैरिसीस पाश.

उनके गुणों के कारण, इंजीनियरिंग में फेरोमैग्नेट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनका उपयोग जनरेटर और इलेक्ट्रिक मोटर्स के रोटार में, ट्रांसफार्मर कोर के निर्माण में और इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर के लिए भागों के उत्पादन में किया जाता है। फेरोमैग्नेट का उपयोग टेप रिकॉर्डर, टेलीफोन, चुंबकीय टेप और अन्य मीडिया में किया जाता है।

पदार्थों का ढांकता हुआ स्थिरांक

पदार्थ		पदार्थ
गैसों और जल वाष्प		तरल पदार्थ
नाइट्रोजन	1,0058	ग्लिसरॉल	43
हाइड्रोजन	1,00026	तरल ऑक्सीजन (t = -192.4 o C पर)	1,5
वायु	1,00057	ट्रांसफार्मर का तेल	2,2
शून्य स्थान	1,00000	शराब	26
जल वाष्प (t=100 o C पर)	1,006	ईथर	4,3
हीलियम	1,00007	एसएनएफ
ऑक्सीजन	1,00055	हीरा	5,7
कार्बन डाइऑक्साइड	1,00099	मोम लगा हुआ कागज़	2,2
तरल पदार्थ		लकड़ी सूखी	2,2-3,7
तरल नाइट्रोजन (t = -198.4 o C पर)	1,4	बर्फ (t = -10 o C पर)	70
पेट्रोल	1,9-2,0	तेल	1,9-2,2
पानी	81	रबर	3,0-6,0
हाइड्रोजन (t= - 252.9 o C पर)	1,2	अभ्रक	5,7-7,2
हीलियम द्रव (t = - 269 o C पर)	1,05	कांच	6,0-10,0
		बेरियम टाइटेनेट	1200
		चीनी मिटटी	4,4-6,8
		अंबर	2,8

ध्यान दें। विद्युत स्थिरांक o (वैक्यूम पारगम्यता) के बराबर: o = 1\4πs 2 * 10 7 F / m ≈ 8.85 * 10 -12 F / m

किसी पदार्थ की चुंबकीय पारगम्यता

ध्यान दें। चुंबकीय स्थिरांक μ o (वैक्यूम चुंबकीय पारगम्यता) है: μ o = 4π * 10 -7 H/m 1.257 * 10 -6 H/m

फेरोमैग्नेट्स की चुंबकीय पारगम्यता

तालिका कुछ फेरोमैग्नेट्स (μ> 1 वाले पदार्थ) के लिए चुंबकीय पारगम्यता के मूल्यों को दिखाती है। फेरोमैग्नेट्स (लोहा, कच्चा लोहा, स्टील, निकल, आदि) के लिए चुंबकीय पारगम्यता स्थिर नहीं है। तालिका अधिकतम मान दिखाती है।

1 Permalloy-68- 68% निकल और 325 लोहे का मिश्र धातु; इस मिश्र धातु का उपयोग ट्रांसफार्मर कोर बनाने के लिए किया जाता है।

क्यूरी तापमान

सामग्री की विद्युत प्रतिरोधकता

उच्च प्रतिरोध मिश्र

मिश्र धातु का नाम	विद्युत प्रतिरोधकता μOhm m	मिश्र धातु संरचना,%
				मैंगनीज	अन्य तत्व
कॉन्स्टेंटन	0,50	54	45	1	-
कोपेले	0,47	56,5	43	0,05	-
मैंगनीन	0,43	> 85	2-4	12	-
निकेल चांदी	0,3	65	15	-	20 Zn
निकलिन	0,4	68,5	30	1,5	-
निक्रोम	1,1	-	> 60	< 4	30 < Cr ост. Fe
फेक्राल	1,3	-	-	-	12-15 करोड़ 3-4 अल 80< Fe

कंडक्टरों के विद्युत प्रतिरोध के तापमान गुणांक

कंडक्टर		कंडक्टर
अल्युमीनियम		निकल
टंगस्टन		निक्रोम
लोहा		टिन
सोना		प्लैटिनम
कॉन्स्टेंटन		बुध
पीतल		प्रमुख
मैगनीशियम		चांदी
मैंगनीन		इस्पात
तांबा		फेक्राल
निकेल चांदी		जस्ता
निकलिन		कच्चा लोहा

कंडक्टरों की अतिचालकता

टिप्पणियाँ।
1. अतिचालकता 25 से अधिक धातु तत्वों और बड़ी संख्या में मिश्र धातुओं और यौगिकों में पाया जाता है।
2. अतिचालक अवस्था में उच्चतम संक्रमण तापमान वाला सुपरकंडक्टर -23.2 K (-250.0 o C) - हाल तक नाइओबियम जर्मेनाइड (Nb 3 Ge) था। 1986 के अंत में, 30 K (≈ -243 o C) के संक्रमण तापमान वाला एक सुपरकंडक्टर प्राप्त किया गया था। नए उच्च-तापमान सुपरकंडक्टर्स के संश्लेषण की सूचना दी गई है: 90-120 K के संक्रमण तापमान के साथ सिरेमिक (सिन्टरिंग बेरियम, कॉपर और लैंथेनम ऑक्साइड द्वारा निर्मित)।

कुछ अर्धचालकों और डाइलेक्ट्रिक्स की विद्युत प्रतिरोधकता

पदार्थ	ग्लासतापमान, या	प्रतिरोधकता
		ओह एम	ओम मिमी2/मी
अर्धचालकों
एंटीमोनाइड ईण्डीयुम	17	5.8 x 10 -5	58
बीओआर	27	1.7 x 10 4	1.7 x 10 10
जर्मेनियम	27	0,47	4.7 x 10 5
सिलिकॉन	27	2.3 x 10 3	2.3 x 10 9
लेड (II) सेलेनाइड (PbSe)	20	9.1 x 10 -6	9,1
लेड (II) सल्फाइड (PbS)	20	1.7 x 10 -5	0,17
पारद्युतिक
आसुत जल	20	10 3 -10 4	10 9 -10 10
वायु	0	10 15 -10 18	10 21 -10 24
मोम	20	10 13	10 19
सूखी लकड़ी	20	10 9 -10 10	10 15 -10 16
क्वार्ट्ज	230	10 9	10 15
ट्रांसफार्मर का तेल	20	10 11 -10 13	10 16 -10 19
तेल	20	10 14	10 20
रबर	20	10 11 -10 12	10 17 -10 18
अभ्रक	20	10 11 -10 15	10 17 -10 21
कांच	20	10 9 -10 13	10 15 -10 19

प्लास्टिक के विद्युत गुण

प्लास्टिक का नाम	ढांकता हुआ स्थिरांक
गेटिनैक्स	4,5-8,0	10 9 -10 12
कप्रोनो	3,6-5,0	10 10 -10 11
लवसाना	3,0-3,5	10 14 -10 16
कार्बनिक ग्लास	3,5-3,9	10 11 -10 13
स्टायरोफोम	1,0-1,3	≈ 10 11
polystyrene	2,4-2,6	10 13 -10 15
पीवीसी	3,2-4,0	10 10 -10 12
polyethylene	2,2-2,4	≈ 10 15
फाइबरग्लास	4,0-5,5	10 11 -10 12
टेक्स्टोलाइट	6,0-8,0	10 7 -10 19
सिलोलाइड	4,1	10 9
आबनिट	2,7-3,5	10 12 -10 14

इलेक्ट्रोलाइट्स की विद्युत प्रतिरोधकता (t=18 o C और 10% घोल सांद्रता पर)

ध्यान दें। इलेक्ट्रोलाइट्स का विशिष्ट प्रतिरोध तापमान और एकाग्रता पर निर्भर करता है, अर्थात। घुले हुए अम्ल, क्षार या नमक के द्रव्यमान के अनुपात से घुलने वाले पानी के द्रव्यमान के अनुपात से। समाधानों की संकेतित सांद्रता पर, तापमान में 1 o C की वृद्धि से 18 o C पर लिए गए घोल की प्रतिरोधकता 0.012 सोडियम हाइड्रॉक्साइड, 0.022 - कॉपर सल्फेट के लिए, 0.021 - सोडियम क्लोराइड के लिए, 0.013 - सल्फ्यूरिक के लिए कम हो जाती है। एसिड और 0.003 से - 100% सल्फ्यूरिक एसिड के लिए।

तरल पदार्थों का विशिष्ट विद्युत प्रतिरोध

तरल	विशिष्ट विद्युत प्रतिरोध, ओम एम	तरल	विशिष्ट विद्युत प्रतिरोध, ओम एम
एसीटोन	8.3 x 10 4	पिघला हुआ नमक:
आसुत जल	10 3 - 10 4	पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (KOH; t = 450 o C पर)	3.6 x 10 -3
समुद्र का पानी	0,3	सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH; t = 320 o C पर)	4.8 x 10 -3
नदी का पानी	10-100	सोडियम क्लोराइड (NaCI; t = 900 o C पर)	2.6 x 10 -3
तरल हवा (t = -196 o C पर)	10 16	सोडा (Na 2 CO 3 x10H 2 O; t = 900 o C पर)	4.5 x 10 -3
ग्लिसरॉल	1.6 x 10 5	शराब	1.5 x 10 5
मिटटी तेल	10 10
पिघला हुआ नेफ़थलीन (पर (t = 82 o C पर)	2.5 x 10 7