قانون كوري: الفرق بين النسختين

تم إضافة 49 بايت ، ‏ قبل 3 سنوات
ط
روبوت: +تصنيف:قوانين فيزيائية +تنسيقات تجميلية
وسمان: تحرير من المحمول تعديل ويب محمول
ط (روبوت: +تصنيف:قوانين فيزيائية +تنسيقات تجميلية)
 
== وصف القانون ==
[[ملف: magnetization2.jpg|thumbتصغير |left |300px|اعتماد ''' مغناطيسية M مادة''' ذات [[مغناطيسية مسايرة]] على الحرارة ، (التناسب عكسي) .]]
 
تتكون المادة من [[ذرة|ذرات]] مكونة من [[نواة الذرة]] نواة ثقيلة موجبة الشحنة ، وتحوم حولها [[إلكترون|إلكترونات]] في مدارات . ومن صفات الإلكترون أن له [[عزم مغزلي]] - أي يدور حول نفسه - ومقدار [[عدد كم مغزلي|وعدد كمه المغزلي]] يساوي 1/2 . لذلك يتصرف الإلكترون وبالتالي الذرة كما لو كان مغناطيسا صغيرا له [[عزم مغناطيسي]] ، ويمكن ان يتفاعل مع مجال مغناطيسي خارجي.
: <math>\mu</math> مقدار مغناطيسية الجسيمات ذات خاصية [[مغناطيسية مسايرة]] التي يتكون منها النظام . وطبقا لقانون كوري تعتمد مغناطيسية الجسيمات على درجة الحرارة .
 
في أحوال كثيرة تعين القابلية المغناطيسية و ثابتوثابت كوري بالنسبة [[مول|للمولية]] بدلا من الصيغة الحجمية للمادة . فنحصل على:
 
:<math> \chi_\mathrm{m,mol} = \frac{C_\mathrm{mol}}{T} </math>
 
يعتمد العزم المغناطيسي للإلكترون على <math>\vec{\mu}</math> على [[عزم مغزلي|عزمه المغزلي]]
<math>\;\vec{s}</math>,، وبالتالي [[عدد كم مغزلي]]
<math>s</math> = 1/2 :
 
: <math>\mu_\mathrm{B}</math> [[بور ماجنيتون]].
 
وفي وجود [[مجال مغناطيسي]] خارجي يكون لجسيم عزمه المغزلي 1/2 وضعين اتجاهين فقط ، إما موازيا أو معاكسا لاتجاه المجال المغناطيسي (قارن [[تأثير زيمان]]) . ويتبع عدد الكم المغزلي ''m''<sub>s</sub>&nbsp;=&nbsp;−½,، للحالة المناسبة الموازية للمجال المغناطيسي الخارجي ، كما يتبع [[عدد الكم المغزلي]] ''m''<sub>s</sub>&nbsp;=&nbsp;+½ للحالة الأقل مناسبة من وجهة طاقة الإلكترون ، وهي الوضع المعاكس .
 
:<math>E_{m_s}\;=\;g_s\,m_s\,\mu_\mathrm{B}\,B</math>
:<math>\Delta\,E\;=\;E_{m_s=+\frac{1}{2}}\;-\;E_{m_s=-\frac{1}{2}}\;=\;g_s\,\mu_\mathrm{B}\,B</math>
 
وبافتراض عدد جسيمات ثابت و درجةودرجة حرارة ثابتة تعطينا [[توزيع بولتزمان]] احتمال شغر الإلكترونات <math>p_{m_s}</math> لتلك الحالتين:
 
:<math> p_{m_s=\pm\frac{1}{2}}\;=\;\frac{\exp\left(-\,\beta\,E_{m_s=\pm\frac{1}{2}}\right)}
:<math>T</math> [[درجة الحرارة]] [[كلفن]].
 
فعند درجة حرارة ثابتة و كثافةوكثافة الخطوط المغناطيسية ثابتة يمكن بواسطة تلك المعادلة حساب احتمالي شغر الغلكترونات في النظام للحالتين (حالة الإلكترون وعزمه المغناطيسي موازيا للمجال المغناطيسي الخارجي ، وحالة أن يكون العزم المغناطيسي للإلكترون معاكسا ). زمن احتالي شغر الجالتين نحصل على مقدار مغناطيسية النظام (باعتبار أنها تنشأ فقط عن العزم المغناطيسي للإلكترونات وحدها في مادة [[مغناطيسية مسايرة]]):
 
:<math> M\;=\;n\;\sum_{m_s=-\frac{1}{2}}^{m_s=+\frac{1}{2}}\;\mu_{z, m_s}\,p_{m_s} </math>
:<math>\chi_\mathrm{m}\;=\;\frac{C}{T} \quad\quad\quad \mathsf{by} \quad\quad\quad \frac{\Delta\,E}{k_\mathrm{B}\,T}\;\ll\;1 </math>
 
في تلك المعادلة نجد <math>C</math> [[ثابت كوري]],، وهو خاصية تختلف من [[عنصر كيميائي|عنصر]] لعنصر ، أو بمعنى أدق من مادة إلى مادة فقد تكون المادة [[سبيكة]] من عنصرين أو ثلاثة أو أكثر .
 
== اقرأ أيضا ==
{{شريط بوابات|فيزياء|إلكترونيات}}
 
[[تصنيف:قوانين فيزيائية]]
[[تصنيف:مغناطيسية|*]]
565٬283

تعديل