Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

ferromagnetismo; em adição, antiferromagnetismo e ferrimagnetismo são considerados como sendo
subclasses do ferromagnetismo. Todos os materiais exibem pelo menos um destes tipos e o
comportamento depende da resposta dos dipolos magnéticos do elétron e atômico à aplicação de
um externamente aplicado campo magnético.
21.3 - DIAMAGNETISMO E PARAMAGNETISMO
Diamagnetismo é uma forma muito fraca de magnetismo que é não-permanente e persiste apenas
enquanto um campo externo está sendo aplicado. Êle é induzido por uma mudança no movimento
orbital de elétrons devido a um campo magnético aplicado. A magnitude do momento magnético
induzido é extremamente pequeno e num sentido oposto àquele do campo aplicado. Assim a
permeabilidade relativa µ r , é menor do que a unidade (entretanto, apenas muito levemente) e a
suscetibilidade magnética é negativa; isto é, a magnitude do campo B dentro de um sólido
diamagnético é menor do que aquele num vácuo. A suscetibilidade volumétrica χ m para material
sólido diamagnético é da ordem de - 10 -5 . Quando colocado entre os polos de um eletroímã forte,
materiais diamagnéticos são atraídos em direção às regiões onde o campo é fraco.
A Figura 21.5a ilustra esquematicamente as configurações de dipolo magnético atômico
para um material diamagnético com e sem um campo externo; aqui, as setas representam momento
de dipolo atômico, enquanto que para a discussão precedente as setas denotaram apenas momentos
de elétrons. A dependência de B em relação ao campo externo H para um material que exibe
comportamento diamagnético é apresentado na Figura 21.6. A Tabela 21.2 fornece as
suscetibilidades de vários materiais diamagnéticos. Diamagnetismo é encontrado em todos os
materiais; mas porque êle é tão fraco, êle só pode ser observado quando outros tipos de
magnetismo estiverem totalmente ausentes. Esta forma de magnetismo não tem nenhuma importância
prática.
Figura 21.5 (a) Configuração de dipolo atômico para um material diamagnético com e sem um
campo magnético. Na ausência de um campo externo, não existe nenhum dipolo; na presença de um
campo, são induzidos dipolos que se alinham em sentido oposto ao sentido do campo. (b)
Configuração de dipolo atômico com e sem campo magnético externo para um material
paramagnético.
Figura 21.6 Representação esquemática da densidade de fluxo B versus força do campo magnético
H para materiais diamagnéticos, paramagnéticos e ferromagnéticos. (Adaptado a partir de A.G.
Guy, Essentials of Materiais Science, McGraw-Hill Book Company, New York, 1976).
Tabela 21.2 Suscetibilidades Magnéticas à Temperatura Ambiente para Materiais Diamagnéticos e
Paramagnéticos.
Para alguns materiais sólidos, cada átomo possui um momento de dipolo permanente em