Διαμαγνητισμός: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Οι διαμαγνήτες ανακαλύφθηκαν πρώτα από τον [[Σέμπαλντ Γιουστίνους Μπρούγκμανς]] (''Sebald Justinus Brugmans'') το 1778, ο οποίος παρατήρησε ότι το [[βισμούθιο]] και το [[αντιμόνιο]] απωθούνταν από μαγνητικά πεδία. Το 1845, ο [[Μάικλ Φαραντέι]] έδειξε ότι ήταν μια ιδιότητα της ύλης και κατέληξε ότι κάθε υλικό ανταποκρίνεται (είτε με [[διαμαγνητισμός|διαμαγνητικό]] ή με [[παραμαγνητισμός|παραμαγνητικό]] τρόπο) σε ένα εφαρμοζόμενο μαγνητικό πεδίο. Υιοθέτησε τον όρο ''διαμαγνητισμός'' που του πρότεινε ο [[Ουίλλιαμ Χιούελ|Γουίλιαμ Χίουελ]] (''William Whewell'').<ref>{{cite journal|last1=Jackson|first1=Roland|title=John Tyndall and the Early History of Diamagnetism|journal=Annals of Science|date=21 July 2014|page=4|doi=10.1080/00033790.2014.929743|url=http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/00033790.2014.929743|accessdate=28 October 2014}}</ref>

 

{|class="wikitable sortable" style="float:right;"

|+Σημαντικά διαμαγνητικά υλικά<ref name="hyper">{{cite web|url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/tables/magprop.html|title=Magnetic Properties of Solids|last=Nave|first=Carl L.|work=Hyper Physics|accessdate=2008-11-09}}</ref>

Όλοι οι αγωγοί επιδεικνύουν έναν ενεργό διαμαγνητισμό, όταν υφίστανται ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο. Η [[δύναμη Λόρεντζ]] στα ηλεκτρόνια προκαλεί σε αυτά τον σχηματισμό δινορευμάτων ή ρευμάτων Φουκό (eddy currents). Τα δινορεύματα παράγουν κατόπιν ένα επαγόμενο μαγνητικό πεδίο αντίθετο προς το εφαρμοζόμενο, που αντιστέκεται στην κίνηση του αγωγού.

 

[[Image:EXPULSION.png|thumb|right|Μετάβαση από συνηθισμένη αγωγιμότητα (αριστερά) σε υπεραγωγιμότητα (δεξιά). Στην μετάβαση, ο υπεραγωγός απωθεί το μαγνητικό πεδίο και έπειτα δρα ως τέλειος διαμαγνήτης.]]

Οι υπεραγωγοί μπορεί να θεωρηθούν τέλειοι διαμαγνήτες ({{nowrap|χ_v {{=}} −1}}), επειδή απωθούν όλα τα πεδία (εκτός από ένα λεπτό στρώμα επιφάνειας) λόγω του [[φαινόμενο Μάισνερ|φαινομένου Μάισνερ]].<ref>{{cite book|last=Poole, Jr.|first=Charles P.|title=Superconductivity|date=2007|publisher=Academic Press|location=Amsterdam|isbn=9780080550480|page=23|edition=2nd}}</ref> Όμως αυτό το φαινόμενο δεν οφείλεται στα δινορεύματα, όπως στα συνήθη διαμαγνητικά υλικά.

== Παρουσιάσεις ==

 

Αν ένας ισχυρός μαγνήτης (όπως ένας υπερμαγνήτης καλύπτεται με ένα στρώμα νερού (που είναι λεπτό συγκρινόμενο με τη διάμετρο του μαγνήτη)) τότε το πεδίο του μαγνήτη απωθεί σημαντικά το νερό. Αυτό προκαλεί ένα ελαφρύ κοίλωμα στην επιφάνεια του νερού που μπορεί να ιδωθεί από την ανάκλασή του.<ref>{{cite web|url=http://amasci.com/amateur/neodymium.html#water |title=Neodymium supermagnets: Some demonstrations&mdash;Diamagnetic water |last1=Beatty |first1=Bill |work=Science Hobbyist|year=2005|accessdate=2011-09-01}}</ref><ref>{{cite web|url=http://quit007.deviantart.com/gallery/23787987 |title=Diamagnetism Gallery |work=DeviantART |author=Quit007|year=2011|accessdate=2011-09-01}}</ref>

 

[[Αρχείο:Frog diamagnetic levitation.jpg|thumb|Ένας ζωντανός βάτραχος αιωρείται μέσα σε μια κάθετη οπή διαμέτρου 32 ενός σωληνοειδούς Μπίτερ (Bitter solenoid) σε μαγνητικό πεδίο περίπου 16 [[Τέσλα (μονάδα μέτρησης)|T]] στο εργαστήριο υψηλού μαγνητικού πεδίου στο [[Ναϊμέχεν]].<ref>{{cite web|url=http://www.ru.nl/hfml/research/levitation/diamagnetic/ |title=The Frog That Learned to Fly |work=High Field Laboratory |publisher=[[Radboud University Nijmegen]] |year=2011 |accessdate=2011-09-01}}</ref> ]]

 

Ένα λεπτό κομμάτι από πυρολυτικό γραφίτη, που είναι ένα ασυνήθιστα ισχυρό διαμαγνητικό υλικό, μπορεί να είναι σταθερά αιωρούμενο σε ένα μαγνητικό πεδίο, όπως σε αυτό από μόνιμους μαγνήτες σπανίων γαιών. Αυτό μπορεί να γίνεται με όλα τα συστατικά σε θερμοκρασία δωματίου, κάνοντας μια οπτικά ενεργή επίδειξη του διαμαγνητισμού.

 

 

Τον Σεπτέμβριο του 2009, το εργαστήριο αεριοπροώθησης της NASA στην Πασαντένα της Καλιφόρνια ανακοίνωσε την επιτυχή αιώρηση ποντικών χρησιμοποιώντας έναν υπεραγώγιμο μαγνήτη (superconducting magnet),<ref>{{cite journal|last=Liu|first=Yuanming|last2=Zhu|first2=Da-Ming|last3=Strayer|first3=Donald M.|last4=Israelsson|first4=Ulf E.|title=Magnetic levitation of large water droplets and mice|journal=[[Advances in Space Research]]|volume=45|issue=1|pages=208–213|year=2010|doi=10.1016/j.asr.2009.08.033|bibcode = 2010AdSpR..45..208L }}</ref> ένα σημαντικό βήμα προόδου, επειδή οι ποντικοί είναι πλησιέστεροι βιολογικά προς τους ανθρώπους από τους βατράχους.<ref>{{cite web |url=http://www.livescience.com/animals/090909-mouse-levitation.html |title=Mice levitated in lab |last1=Choi |first1=Charles Q. |work=Live Science |date=2009-09-09 |accessdate=2011-09-01}}</ref> Ελπίζουν να εκτελέσουν πειράματα όσον αφορά τις επιπτώσεις της μικροβαρύτητας στα οστά και τη μυϊκή μάζα.

 

 

Μια απλή οικιακή συσκευή επίδειξης μπορεί να κατασκευαστεί από πλάκες βισμουθίου και κάποιους μόνιμους μαγνήτες που αιωρεί έναν μόνιμο μαγνήτη.<ref>{{cite web |url=http://web.archive.org/web/20080212011654/http://www.fieldlines.com/other/diamag1.html |title=Fun with diamagnetic levitation |publisher=ForceField |date=2008-12-02 |accessdate=2011-09-01}}</ref>