東達(dá)介紹礦物的磁性

礦物產(chǎn)生磁性的根本原因是物質(zhì)內(nèi)部分子或原子中電子運動的結(jié)果。電子運動形成分子環(huán)流，因而產(chǎn)生磁場。電子運動方式一是圍繞原子核作軌道運動；二是電子自身的自旋運動。軌道運動產(chǎn)生的磁矩很弱，可以忽略不計，而自旋運動產(chǎn)生的磁矩較強，是物質(zhì)產(chǎn)生磁性的主要根源。礦物在未磁化之前內(nèi)部磁矩取向紊亂，所以不顯示磁性。當(dāng)置于磁場中被磁化時，礦物內(nèi)部磁矩取向一致，因而顯示磁性。礦物磁性可分為抗磁性、順磁性和鐵磁性。抗磁性物質(zhì)：物質(zhì)的分子本身不具磁矩，也不顯示磁性，在外磁場作用下磁感應(yīng)比實用磁場低，原子的磁矩方向與外磁場磁矩方向相反，因此磁性十分微弱，磁化率值為負(fù)值，當(dāng)磁場撤去之后磁性立即消失。磁化強弱不受溫度的影響。抗磁性礦物不能用磁選方法富集，如石英、方鉛礦、黃玉、長石等。

順磁性物質(zhì)：本身具有永久性的原子磁矩，是因為原子中含有未被抵消的自旋磁矩和軌道磁矩的結(jié)果。在未被磁化時磁矩的方向是紊亂的，不顯示磁性。但是，在外磁場作用下顯示磁性，當(dāng)撤去磁場時磁化現(xiàn)象立即消失。順磁性物質(zhì)的磁化強弱隨溫度的升高而成為反比的變化，當(dāng)溫度升至居里點時而磁性消失，而溫度降低時又恢復(fù)原有的磁性。這種現(xiàn)象是由分子熱運動的結(jié)果，造成晶體無度增大，因而磁性減弱。順磁性礦物數(shù)量很大，如鈦鐵礦、金紅石、黑鎢礦、獨居石、菱鐵礦、磁黃鐵礦、鉻鐵礦、赤鐵礦及錳礦物組等。有些礦物本身就是順磁性的，如鎳、鈷、錳、鈦、及鉑金族金屬的礦物。

鐵磁性物質(zhì)：鐵磁性應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是順磁性的特殊情況。本身具有很強的磁性，在外磁場作用下磁化強度很大，并隨其磁場強度的增強而增強，當(dāng)磁場達(dá)到一定的強度時不再增加，此時稱磁飽和現(xiàn)象。當(dāng)磁場撤去之后鐵磁性物質(zhì)保留剩磁。這些特征可用磁疇理論解釋。鐵、鎳、鈷及稀土元素釹制成的合金磁鋼和某些氧化物具有很強的磁性。釹合金剛的磁性可以吸引起比自身重600多倍的鐵磁性物質(zhì)。鐵磁礦是典型的鐵磁性礦物。
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