Paramanyetik ve Diyamanyetik Arasındaki Fark

temel fark paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler arasında paramanyetik malzemeler dış manyetik alanlara çekilirken diamagnetik malzemeler manyetik alanlardan uzaklaşır.

Malzemeler, harici bir manyetik alanın varlığında zayıf manyetik özellikler gösterme eğilimindedir. Bazı malzemeler dış manyetik alana çekilirken, bazıları onu iter. Manyetik davranıştaki bu farklılık nedeniyle, elementleri ve bileşikleri paramanyetik ve diyamanyetik olmak üzere iki tipte kategorize edebiliriz. Dış manyetik alanlara ilgi duyan malzemeler paramanyetik malzemelerdir. Diğer yandan, dış manyetik alanlardan uzaklaşan malzemeler diyamanyetik malzemelerdir.

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Paramanyetik Nedir
3. Diyamanyetik Nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Paramanyetik ve Diyamanyetik
5. Özet

Paramanyetik Nedir?

Paramanyetizma, sistemde eşleştirilmemiş elektronların varlığı nedeniyle oluşur. Her elementin farklı sayıda elektronu vardır ve bu kimyasal karakterini tanımlar. Bu elektronların, ilgili atomun çekirdeği çevresindeki enerji seviyelerine nasıl dolduğuna göre, bazı elektronlar eşleştirilmemiş olarak kalır. Bu eşleştirilmemiş elektronlar, harici olarak uygulanan bir manyetik alanın etkisi altında manyetik özelliklere neden olan küçük mıknatıslar gibi davranır. Aslında, bu elektronların manyetizmaya neden olan dönüşü.

Paramanyetik malzemeler, harici bir manyetik alanın yokluğunda bile eşleştirilmemiş elektronların dönmesi nedeniyle kalıcı dipol manyetik momentlere sahiptir. Ancak bu dipoller termal hareket nedeniyle kendilerini rastgele yönlendirir, böylece sıfır net dipol manyetik moment verir. Harici bir manyetik alan uyguladığımızda, dipoller uygulanan manyetik alanın yönünde hizalanma eğilimi gösterirler ve net dipol manyetik moment oluşur. Bu nedenle, paramanyetik malzemeler dış manyetik alana hafifçe çekilir. Ancak, harici alanı kaldırdığımızda malzeme manyetik özelliklerini korumaz. Harici bir manyetik alanın varlığında bile sadece küçük bir indüklenmiş mıknatıslanma oluşur. Bunun nedeni, spinlerin sadece küçük bir kısmının harici manyetik alanla yönlendirilmesidir. Ayrıca, bu kesir oluşturulan alanın gücü ile doğru orantılıdır..

Şekil 01: Paramanyetik ve Diyamanyetik Malzemelerin Elektron Düzeni

Genel olarak, eşleştirilmemiş elektron sayısı arttıkça, paramanyetik davranış artar ve oluşturulan alanın gücü artar. Bu nedenle, geçiş ve iç geçiş metalleri, 'd' ve 'f' elektronlarının lokalizasyonu ve aynı zamanda çoklu eşleştirilmemiş elektronların varlığı nedeniyle daha güçlü manyetik etkiler gösterir. Yaygın olarak bilinen bazı paramanyetik elemanlar arasında Magnezyum, Molibden, Lityum ve Tantal bulunur. 'Ferrofluids' gibi daha güçlü sentetik paramanyetikler de vardır.

Diyamanyetik Nedir?

Bazı malzemeler harici bir manyetik alanla temas ettiğinde itilen manyetik davranış gösterme eğilimindedir. Bunlar diyamanyetik malzemelerdir. Dış manyetik alan yönünde karşıt olan manyetik alanlar yaratırlar ve böylece itici davranışı gösterirler. Genel olarak, tüm malzemeler diyamanyetik özelliklere sahiptir, bu da harici bir manyetik alana maruz bırakıldığında malzemenin manyetik davranışına zayıf bir katkıda bulunur. Ancak, paramanyetizma ve ferromanyetizma gibi diğer manyetik özellikleri gösteren malzemelerde diyamanyetizma etkisi önemsizdir. Zayıf manyetik özelliği nedeniyle, diamagnetizmin etkilerini gözlemlemek zordur. 'Bizmut' güçlü bir diamagnet gibi davranır.

Paramanyetik ve Diyamanyetik Arasındaki Fark Nedir?

Paramanyetik terimi, bir malzemenin bir dış manyetik alana çekilmesini ifade ederken, diyamanyetik terimi, bir malzemenin bir dış manyetik alandan itilmesini ifade eder. Bunun nedeni, paramanyetik materyallerin eşlenmemiş elektronları olmasına rağmen, diyamanyetik materyallerin hiçbir elektronunun eşleşmemiş olmasıdır. Bu paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler arasındaki temel farktır.

Paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler arasındaki bir diğer önemli fark, paramanyetik malzemeler tarafından oluşturulan manyetik alanın dış manyetik alan yönünde olması, diyamanyetik malzemelerin oluşturduğu manyetik alanın dış manyetik alanın yönü karşısında olmasıdır..

Aşağıdaki infografik, paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler arasındaki farkın bir karşılaştırma özetini göstermektedir.

Özet - Paramanyetik vs Diyamanyetik

Malzemeleri manyetik özelliklerine göre üç ana türe ayırabiliriz; bunlar diyamanyetik, paramanyetik ve ferromanyetik malzemelerdir. Paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler arasındaki fark, paramanyetik malzemelerin dış manyetik alanlara çekilmesi, diamagnetik malzemelerin manyetik alanlardan uzaklaştırılmasıdır.

Referans:

1. Mott, Vallerie. “Kimyaya Giriş.” Lümen, Lümen Öğrenme. Burada mevcut

Görünüm inceliği:

1. Commons Wikimedia üzerinden NipplesMeCool (Public Domain) tarafından “MagnetismElectronDiagram”