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磁化 じか 學 がく (magnetic chemistry)是 これ 化學 かがく 的 まと 分 ぶん 支 ささえ ,研究 けんきゅう 化學 かがく 物質 ぶっしつ 與 あずか 電磁 でんじ 的 てき 關係 かんけい 。物質 ぶっしつ 的 てき 磁性 じせい 的 てき 產 さん 生 せい ,和 わ 原子 げんし 或 ある 分子 ぶんし 中 なか 電子 でんし 的 てき 種種 しゅじゅ 特性 とくせい 有 ゆう 關 せき 。
磁化 じか 學 がく 即 そく 研究 けんきゅう 分子 ぶんし 原子 げんし 中 ちゅう 特性 とくせい 與 あずか 磁學相關 そうかん 的 てき 化學 かがく 問題 もんだい 。
磁化 じか 學 がく 中 ちゅう 最 さい 重要 じゅうよう 的 てき 指標 しひょう 就是磁化 じか 率 りつ 。它衡量 りょう 物質 ぶっしつ 放 ひ 在 ざい 磁場 じば 中產 ちゅうさん 生 せい 相互 そうご 作用 さよう 的 てき 強度 きょうど 。體積 たいせき 磁化 じか 率 りつ ,用 よう 符號 ふごう
χ かい
v
{\displaystyle \chi _{v}}
表示 ひょうじ ,由 ゆかり 如下關係 かんけい 定義 ていぎ :
M
→
=
χ かい
v
H
→
{\displaystyle {\vec {M}}=\chi _{v}{\vec {H}}}
其中,
M
→
{\displaystyle {\vec {M}}}
是 ぜ 材料 ざいりょう 的 てき 磁化 じか 強度 きょうど (單位 たんい 體積 たいせき 中 ちゅう 的 てき 磁偶極 ごく 矩 のり ),用 よう 安 やす 培 つちかえ 每 まい 米 こめ (國際 こくさい 單位 たんい 制 せい )表示 ひょうじ ;
H
→
{\displaystyle {\vec {H}}}
是 これ 磁場 じば 強度 きょうど ,也用安 やす 培 つちかえ 每 まい 米 べい 表示 ひょうじ 。磁化 じか 率 りつ 是 ぜ 無量 むりょう 綱 つな 量 りょう 。在 ざい 化學 かがく 中 ちゅう ,摩 ま 爾 なんじ 磁化 じか 率 りつ (χ かい mol )是 ぜ 更 さら 常用 じょうよう 的 てき 物理 ぶつり 量 りょう 。它用m3 ·mol−1 (國際 こくさい 單位 たんい 制 せい )或 ある cm3 ·mol−1 (厘 りん 米 まい -克 かつ -秒 びょう 制 せい )表示 ひょうじ ,定義 ていぎ 為 ため
χ かい
mol
=
M
χ かい
v
/
ρ ろー
{\displaystyle \chi _{\text{mol}}=M\chi _{v}/\rho }
其中 ρ ろー 是 ぜ 密度 みつど ,單位 たんい kg·m−3 (國際 こくさい 單位 たんい 制 せい )或 ある g·cm−3 (厘 りん 米 まい -克 かつ -秒 びょう 制 せい );M 是 これ 摩 ま 爾 なんじ 質量 しつりょう ,單位 たんい kg·mol−1 (國際 こくさい 單位 たんい 制 せい )或 ある g·mol−1 (厘 りん 米 まい -克 かつ -秒 びょう 制 せい )。
有 ゆう 很多方法 ほうほう 可用 かよう 於測量 そくりょう 磁化 じか 率 りつ 。
磁性 じせい 的 てき 類型 るいけい [ 編輯 へんしゅう ]
由 よし 於原子中 こなか 的 てき 每 まい 個 こ 電子 でんし 行為 こうい 都 と 與 あずか 磁鐵相似 そうじ ,當 とう 一個孤立原子被放在磁場 じば 中 なか ,即 そく 會 かい 與 あずか 磁場 じば 產 さん 生 せい 相互 そうご 作用 さよう ,也就是 ぜ 說 せつ ,電子 でんし 具有 ぐゆう 磁矩 。相互 そうご 作用 さよう 有 ゆう 兩 りょう 種類 しゅるい 型 がた 。
抗 こう 磁性 じせい 。當 とう 原子 げんし 處 しょ 於磁場 じょう 中 ちゅう ,原子 げんし 會 かい 磁極 じきょく 化 か ,即 そく 產 さん 生 せい 感應 かんおう 磁矩。這種相互 そうご 作用 さよう 力 りょく 有 ゆう 將 はた 原子 げんし 推出磁場 じば 的 てき 趨勢 すうせい 。通常 つうじょう 用 よう 負 ふ 符號 ふごう 標記 ひょうき 抗 こう 磁性 じせい 。抗 こう 磁的原子 げんし 常 つね 沒 ぼつ 有 ゆう 未配 みはい 對 たい 電子 でんし ,也就是 ぜ 說 せつ 每 ごと 個 こ 電子 でんし 都 と 與 あずか 同 どう 一原子軌道上的另一個電子相配對。兩個 りゃんこ 電子 でんし 的 てき 矩 のり 會 かい 互相抵消,於是原子 げんし 便 びん 沒 ぼつ 有 ゆう 淨 きよし 磁矩。 然 しか 而,對 たい 於有六 ろく 個 こ 未配 みはい 對 たい 電子 でんし 的 てき Eu3+ 離 はなれ 子 こ 而言,軌道 きどう 角 かく 動 どう 量 りょう 會 かい 抵消電子 でんし 角 かく 動 どう 量 りょう ,於是這個原子 げんし 在 ざい 0K溫度 おんど 下 か 具有 ぐゆう 抗 こう 磁性 じせい 。
順 じゅん 磁性 じせい 。至 いたり 少 しょう 一個電子未與其他電子配對。這樣的 てき 原子 げんし 具有 ぐゆう 永久 えいきゅう 的 てき 磁矩。當 とう 原子 げんし 處 しょ 於磁場 じょう 中 ちゅう ,就會被 ひ 磁場 じば 所 しょ 吸引 きゅういん 。通常 つうじょう 用 よう 正 せい 符號 ふごう 標記 ひょうき 順 じゅん 磁性 じせい 。
當 とう 原子 げんし 處 しょ 於化合 かごう 物 ぶつ 中 なか ,其磁性 せい 則 のり 會 かい 隨 ずい 化學 かがく 環境 かんきょう 發生 はっせい 改變 かいへん 。測量 そくりょう 磁矩可 か 以獲取 と 有用 ゆうよう 的 てき 化學 かがく 信 しん 息 いき 。
在 ざい 特定 とくてい 晶 あきら 體 からだ 材料 ざいりょう 中 ちゅう ,獨立 どくりつ 的 てき 磁矩會 かい 相互 そうご 排列 はいれつ 起 おこり 來 らい (磁矩既 すんで 有 ゆう 強度 きょうど 也有 やゆう 方向 ほうこう )。這就導 しるべ 致了鐵 てつ 磁性 じせい 、反 はん 鐵 てつ 磁性 じせい 和 わ 亞 あ 鐵 てつ 磁性 じせい 。這些晶 あきら 體 からだ 性質 せいしつ 是 ぜ 整體 せいたい 而言的 てき ,和 かず 化學 かがく 性質 せいしつ 幾 いく 乎沒有 ゆう 關係 かんけい 。
2020年 ねん 10月 がつ ,中國科學院 ちゅうごくかがくいん 合 ごう 肥 こえ 物質 ぶっしつ 科學 かがく 研究 けんきゅう 院 いん 強 つよ 磁場 じば 中心 ちゅうしん 磁性 じせい 功 こう 能 のう 材料 ざいりょう 與 あずか 器 うつわ 件 けん 研究 けんきゅう 團 だん 隊 たい 利用 りよう 洛 らく 倫 りん 茲透無線 むせん 電子 でんし 顯微鏡 けんびきょう 研究 けんきゅう 了 りょう Kagome晶 あきら 體 からだ Fe3Sn2中 ちゅう 的 てき 磁結構 けっこう ,澄 きよし 清 せい 了 りょう 該類材料 ざいりょう 中 ちゅう 的 てき 複雜 ふくざつ 多 た 拓 ひらけ 撲 なぐ 態 たい 的 てき 起源 きげん [3] 。2021年 ねん 7月 がつ ,中國 ちゅうごく 中 ちゅう 科 か 院 いん 合 ごう 肥 こえ 物質 ぶっしつ 科學 かがく 研究 けんきゅう 院 いん 強 きょう 磁場 じば 中心 ちゅうしん 盛 もり 志高 しだか 研究 けんきゅう 團 だん 隊 たい ,利用 りよう 穩態強 きょう 磁場 じば 大 だい 科學 かがく 裝置 そうち SM1超 ちょう 導 しるべ 磁體開 ひらき 展 てん 特殊 とくしゅ 功 こう 能 のう 材料 ざいりょう 研究 けんきゅう [4] ,發現 はつげん 強 きょう 磁場 じば 可 か 以有效 ゆうこう 調 ちょう 控 ひかえ 化學 かがく 反應 はんのう 的 てき 速 そく 率 りつ 、反應 はんのう 路 ろ 徑 みち 以及反應 はんのう 產物 さんぶつ 。[5] [6]