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Alexander Fufaev

Diamagnetismus

aus dem Bereich: Theorien
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Definition

Diamagnetismus - ist eine Erscheinungsform des Magnetismus in Materie beim Vorhandensein eines externen Magnetfeldes, welches vom induzierten Strom im Diamagneten aus dem Diamagneten verdrängt wird.

Vor dem Einschalten des externen Magnetfeldes besitzt ein reiner Diamagnet kein magnetisches Moment: \[ \vec{\mu} ~=~ \vec{\mu}_{\text L} ~+~ \vec{\mu}_{\text S} ~=~ 0 \] mit \( \vec{\mu}_{\text L} \) als magnetisches Bahnmoment und \( \vec{\mu}_{\text S} \) als magnetisches Spinmoment.

Nach dem Einschalten des externen Magnetfeldes ändert sich der magnetische Fluss durch das Material hindurch, weshalb ein elektrischer Strom im diamagnetischen Material induziert wird, der mit seinem eigenen Magnetfeld dem externen Magnetfeld entgegenwirkt. Folgerung: Ein Diamagnet wird aus dem externen magnetischen Feld herausgestoßen!

Der Diamagnetismus tritt zwar bei allen Materialien auf, ist aber im Vergleich zum Para- und Ferromagnetismus sehr klein. Eine Ausnahme bildet der ideale Diamagnet - der Supraleiter. Dieser erzeugt wegen des fehlenden Widerstands, einen ausreichend großen Induktionsstrom, sodass das externe Magnetfeld vollständig aus dem Supraleiter verdrängt wird. Bei ihm liegt die magnetische Suszeptibilität bei \( \chi ~=~ -1 \). Besser gehts nicht! \[ \vec{M} ~=~ \chi \, \vec{H} \]

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