Магнитность, классификация минералов по магнитным свойствам, особенности разделения сильномагнитных и слабомагнитных минералов.

Все вещества подразделяются на диамагнетики и парамагнетики по характеру взаимодействия их внутреннего магнитного поля с внешним. Если индуктируемое поле имеет направление противоположное приложенному внешнему магнитному полю, то это диамагнетики, а если сопадает, то парамагнетики.

Все вещества имеют магнитный момент атома или иона за счет вращения электрона вокруг своей оси (спиновый) и вокруг ядра по орбите (орбитальный) единица измерения «Магнетон Бора»

Намагниченность диамагнетиков не изменяется с изменением температуры, а парамагнетиков – звисит от температуры(Т-кюри).

Кроме простого парамагнетизма имеются еще четыре формы парамагнетизма:

Ферромагнетизм – в них происходит спонтанное выстраивание магнитных моментов в одном и том же направлении, которое сохраняется даже после снятия внешнего магнитного поля.

Антиферромагнетизм - в в них также магнитные моменты спонтанно выстраиваются, но имеют противоположные направления в соседних позициях и поэтому взаимно компенсируются.

Ферримагнетики – в них наблюдается одновременно как ферромагнитное так и антиферромагнитное поведение магнитных моментов (магнетит, пирротин)

Парамегнетизм Паули – вещества, в которых наблюдается нарушение баланса направления магнитных моментов атомов под воздействие внешнего магнитного поля., при том что они относятся к диамагнетикам (сфалерит, галит).

Магнитная восприимчивость. Определение - способность минералов приобретать магнитный момент будучи помещенными в магнитное поле. Единица измерения χ, см³/г. Все минералы делятся на:

1. Диамагнитные (χ =-6 - 1·10^-6 см³/г);

2) Парамагнитные (χ = 1 - 700·10^-6 см³/г);

3)Ферромагнитные (χ = 700 >- 5000·10^-6 см³/г).

Диамагнитные (отталкиваются от магнита, пример- висмут),

Парамагнитные (легко притягиваются магнитом, пример- пирротин),

Ферромагнитные (сами притягивают магнитные минералы, пример -магнетит).

Большинство минералов диа- и парамагнитные. Методы измерения: магнитостатические (Фарадея- Гуи - определение χ в однородном магнитном поле(Гуи), неоднородном (Фарадея). Некоторые минералы теряют магнитность при нагревании. Основные магнитные характеристики парамагнитных минералов: магнитная восприимчивость, χ; эффективный магнитный момент, Р_эфф; константа Кюри, С; постоянная Вейсса, θ.

Использование –в обогащении руд, разделение минералов в магнитных полях; в геологии, магниторазведка.

Разделение сильномагнитных минералов и слабомагнитных минералов производится в неоднородном слабом магнитном поле (индукция должна быть не более 0.2Т) Т-таусон.

Разделение слабомагнитных минералов и немагнитных минералов производится в высокоградиентном поле (индукция магнитного поля должна быть около 2 Т)

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: