Paramagnetism

See artikkel ootab keeletoimetamist. Kui oskad, siis palun aita artiklit keeleliselt parandada. (Kuidas ja millal see märkus eemaldada?)

Ülevaateks vaata Magnetism.

Paramagnetism on magnetismi vorm, mille korral paramagnetilises aines paardumata, samasuunalise spinniga valentselektronid orienteeruvad välises magnetväljas magnetväljaga samas suunas ning seega võimendavad seda. Nähtus on vastupidine diamagnetilisele ainele, mis välisesse välja asetatuna nõrgendab välist magnetvälja.^[1] Paramagnetilistel ainetel on suhteline magnetiline läbitavus suurem või võrdne ühega (st magnetiline vastuvõtlikkus on positiivne), seetõttu nad tõmbuvad magnetväljaga. Välise välja poolt indutseeritud magnetmoment on väljatugevusega lineaarne ja seetõttu suhteliselt nõrk. Magnetmomendi tuvastamiseks on tarvis tundlikku ja analüütiliselt tasakaalustatud mõõtevahendit. Tänapäeval kasutatakse paramagnetiliste materjalide uurimiseks tihti SQUID-magnetomeetrit.

Paramagnetilistel materjalidel on väike, positiivne vastuvõtlikkus magnetväljadele. Magnetväli tõmbab sellist materjali enda poole, kuid pärast magnetvälja eemaldamist ei säili sellises aines magnetilised omadused. Paramagnetilisi omadusi põhjustavad paardumata elektronid ja välise magnetvälja poolt orienteeritud elektronid. Paramagnetiliste ainete hulka kuuluvad näiteks magneesium, molübdeen, hapnik, liitium ja tantaal.

Võrreldes ferromagnetitega ei säili paramagnetites magnetiseeritust välise magnetvälja puudumisel, sest sisemise soojusliikumise tõttu orienteeruvad elektronide spinnid korrapäratult ümber. Mõned paramagneetikud säilitavad spinnide ebakorrapärase orienteerituse absoluutsel nulltemperatuuril, seega on nad põhiolekus paramagnetilised. Seetõttu kogu magnetiseeritus langeb nulli kui väline magnetväli eemaldada. Välja olemasolul toimub väga vähene indutseeritud magnetiseerumine, sest väli orienteerib väga väikese osa elektrone. Antud osa elektrone on proportsionaalne väljatugevusega ning see seletab lineaarset sõltuvust. Ferromagnetilise materjali tõmbejõud on palju suurem ja mittelineaarne, see nähtus on ka kergesti vaadeldav, näiteks külmkapimagneti ja külmkapi rauast korpuse vaheline jõud.