鐵礦石顆粒的磁化,就(jiù)是顆粒在(zài)外磁場作用下,從不顯磁性轉變成具有一定磁(cí)性的現象,其根本原因(yīn)是顆粒內部的原子(zǐ)磁矩朝磁場(chǎng)方向排列的過程。
物質磁性來源於原子磁性(xìng),原子磁性來源於(yú)原子磁矩。因為任何(hé)物(wù)質的磁性都是電子運動(dòng)產生的(de),這是一個比較複雜的問題,這裏隻作簡單的說(shuō)明。物質由原子、分子所組成的,原子是由帶正電的原子核和核外帶負電(diàn)的電子組成。電子繞原子核旋(xuán)轉的同時還繞本身的軸線旋轉(zhuǎn),這種旋轉叫做(zuò)電子(zǐ)自轉。無論電子環繞原子核旋轉(zhuǎn)還是自(zì)轉,都和傳導電流(或運動電荷)一樣,都要產生磁效應“原子磁矩”。明顯(xiǎn)看(kàn)得出(chū)來,原子磁矩來(lái)源於原子核磁矩和電子磁矩,原子核的(de)磁矩很少,可以忽(hū)略不計,電子(zǐ)磁矩又可分為繞核(hé)旋(xuán)轉的軌道磁(cí)矩和自旋磁矩。所以說原子(zǐ)的(de)磁矩(jǔ)是電子軌道磁距與電子自(zì)旋磁矩的矢量之和。分(fèn)子是由多個(gè)原子(zǐ)組成(chéng),各(gè)個原子磁矩的(de)矢量相稱為分子磁效應,亦(yì)可稱(chēng)其為“分子磁矩”,分子磁效(xiào)應可用(yòng)一個等效圓電(diàn)流來表示,叫做分子電流。
但是,現代物(wù)理(lǐ)學告訴我們,物質的原(yuán)子磁矩不是所有電(diàn)子磁矩的矢量總和,而是在未充滿的那(nà)些次層中的電子磁矩的總和。研究這個問題比較複雜,這裏不作時一步的(de)討論。
物質的分子磁矩或原子磁矩,在沒有(yǒu)外磁場作用時,由於分子的熱運動,物質的分子(zǐ)磁矩在空間的取向是雜亂無章的,各分子的磁矩取(qǔ)向是雜亂(luàn)無規則的,它們之間的磁性相互抵消(xiāo),所(suǒ)以從整體來看,物質對外不顯示出磁性(xìng)。如(rú)果把它(tā)放在(zài)磁場中,這時物質中的分子電流雖然仍受到熱運動的影響,但在外磁場作用下會發生轉動,使分子電流磁場方向趨(qū)向外(wài)磁(cí)場(chǎng)方向平行排列,因而(ér)形成一個附加磁場,此時(shí)物質對外(wài)顯示出磁性,這種在外磁場作用下(xià),物體由不顯示磁性到顯示出磁性的物理(lǐ)現(xiàn)象,叫做物(wù)體磁體。