UoScAr ha scritto:
> come? cioe'... in che modo questi atomi contribuiscono alla
> magnetizzazione?
Come dico piu' avanti a Francesco, non stiamo parlando di cose
semplici: occorrono conoscenze sulla struttura degli atomi, sapere un
po' di fisica di solidi, servono idee di base di mecc. quantistica e
statistica...
Non e' un caso se trovate carrettate di libri divulgativi che vi
spiegano (si fa per dire) le superstringhe, ma neanche uno che cerchi
di entrare in questo mondo, che pure e' assai piu' vicino
all'esperienza comune e alle applicazioni pratiche...
Detto molto nolto all'ingrosso, succede questo. Quando in un solido
sono presenti atomi (o ioni) dotati di momento magnetico proprio (v.
dopo) essi interagiscono tra loro, e in certi casi e in oppportune
condizioni (temperatura non troppo alta) lo stato stabile del sistema
consiste appunto di "domini" dove gli atomi hanno i loro momenti
magnetici tutti allineati.
Sarebbe naturale credere che l'interazione di cui ho parlato sia
dovuta ai campi magnetici prodotti dagli atomi; ma se fosse cosi', si
dovrebbe avere la situazione opposta, perche' - come tutti sanno - due
aghi magnetici vicini tendono a disporsi orientati in senso opposto,
non nello stesso senso!
E' qui che entra in ballo la m.q., ma non mi chiedere come; non
perche' sia troppo difficile spiegarlo, ma perche' _non lo so_ :)
Non ho mai studiato abbastanza fisica dei solidi per conoscere questi
calcoli. Magari qualcuno che ne sa piu' di me vorra' contribuire ;-)
Francesco Fua ha scritto:
> Non era certo mia intenzione sminuire un quesito del genere, l'ho
> definito tale leggendo i titoli delle altre domande, che parevano
> molto pi� altisonanti :P
E non era mia intenzione insinuare che tu lo volessi sminuire; ho
piuttosto assunto che non ti rendessi ben conto diquanto fosse
complesso ;-)
> Ma tutti gli atomi possiedono un momento magnetico? Nel senso.. un
> DIPOLO (:p) magnetico � prodotto da una carica in moto circolare,
> quindi preso un atomo abbiamo l'elettrone in rotazione e quindi un
> dipolo magnetico.. che poi come � disposto? Se non erro l'elettrone
> non si muove esattamente su un piano come lo si disegna spesso.. ma
> questo esula dalla domanda, sto divagando.. dicevo, il momento
> magnetico acquistato dal moto dell'elettrone, ci sono casi in cui �
> controbilanciato da qualcos'altro? da un altro elettrone che si muove
> in moto esattamente (possibile?) opposto? dallo spin dell'elettrone
> stesso? O sono appunto, tutti in possesso di un momento magnetico? E
> se lo sono, questo significa che tutti i materiali.. anche la
> plastica, per dire, sono elementarmente magnetici?
Che raffica di domande! :-)
Premesso che parlare di moto dell'elettrone e pensare al detto
elettrone come una specie di trottolina e' del tutto inadeguato per
capire questi fenomeni, per i quali e' assolutamente indispensabile la
m.q. ... cio' premesso, dicevo, tento di rispondere qualcosa.
C'e' una regola semplice: gli atomi con numero dispari di elettroni
hanno *tutti* un momento magnetico.
Detto in modo semplicistico, perche' c'e' un elettrone "spaiato" il
cui m.m. non puo' essere cancellato da un altro.
Pero' nota che questo aiuta fino a un certo punto, perche poi gli
atomi non stanno siaolti: formano molecole o addirittura cristalli,
per cui la cancellazione che non era possibile per l'atomo singolo
diviene possibile per la molecola o per il cristallo.
Inoltre non e' detto che se gli elettroni in un atomo sono in numero
pari, ci sia sempre cancellazione. Basta l'esempio del ferro, che di
elettroni ne ha 26, ed e' il prototipo del materiale ferromagnetico...
Per capire quello che succede nei vari casi occorrerebbe trattare
della struttura atomica un po' in dettaglio, e non mi sembra proprio
possibile; come minimo, per il tempo e lo spazio che ci vorrebbero...
Giusto per darti un'idea delle cose strane che possono capitare,
considera questa. Ho parlato sopra di molecole, e ho accennato che
anche se il singolo atomo e' dispari come elettroni, quando si forma
una molecola si puo' avere un numero totale pari e quindi
cancellazione (niente m.m.)
E' quello che succede infatti per i gas biatomici piu' comuni, con
un'eccezione: l'ossigeno.
La molecola O2 *ha m.m. proprio*.
Perche'? Spiacente: qui non basterebbe neppure la struttura atomica,
ma bisognerebbe esaminare cosa succede quando due atomi formano una
molecola. Ripeto di nuovo che solo la m.q. riesce a spiegare cose
strane come questa.
--
Elio Fabri
Received on Mon Jan 16 2006 - 21:41:54 CET