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反磁性
物質中の磁気モーメントが外部磁場のない状態ではでたらめな方向を向いて全体として磁化のない状態だが、外部磁場をかけると磁場の大きさに応じてその反対方向に磁化する性質のことをいう。このような磁気的性質を示す物質を反磁性体という。不活性ガスやCu、Au、Ag、Znなどの金属、有機化合物などで見られる。
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反磁性
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2011/01/31 13:42 UTC 版)
反磁性(はんじせい、Diamagnetism)とは、磁場をかけたとき、物質が磁場の逆向きに磁化され(=負の磁化率)、磁場とその勾配の積に比例する力が、磁石に反発する方向に生ずる磁性のことである [1] 。 反磁性体は自発磁化をもたず、磁場をかけた場合にのみ反磁性の性質が表れる。反磁性は、1778年にバーグマン (S. J. Bergman) によって発見され、その後、1845年にファラデーがその性質を「反磁性」と名づけた。
原子中の対になった電子(内殻電子を含む)が必ず弱い反磁性を生み出すため、実はあらゆる物質が反磁性を持っている。しかし、反磁性は非常に弱いため、強磁性や常磁性といったスピンによる磁性を持つ物質では隠れて目立たない。つまり、差し引いた結果の磁性として反磁性があらわれている物質のことを反磁性体と呼ぶに過ぎない。
このように、ほとんどの物質において反磁性は非常に弱いが、超伝導体は例外的に強い反磁性を持つ(後述)。なお、標準状態において最も強い反磁性をもつ物質はビスマスである。
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- ^ 磁場において生じる力は強磁性体は磁場勾配のみに比例する。そのため、磁場の大きさだけを変えて実験すると、反磁性体は磁場の二乗に比例した力が生じるが、強磁性体は磁場に比例した力しか生じない。
- ^ Properties of diamagnetic fluid in high gradient magnetic fields, S. Ueno and M. Iwasaka, J. Appl. Phys. 74 (1994) 7177 doi:10.1063/1.356686
- ^ モーゼ効果及び逆モーゼ効果の観測とその機構, 廣田 憲之, 日本物理学会講演概要集 50 (3) 192
- ^ Nave, Carl L.. “Magnetic Properties of Solids”. HyperPhysics. 2008年11月9日閲覧。
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