Diamagnetismo: differenze tra le versioni

[[Immagine:Diamagnetimus_pyrolytischer_graphit.gif|thumb|right|Levitazione della [[grafite]] [[pirolisi|pirolitica]] (materiale diamagnetico) per effetto di un [[campo magnetico]].]]

 

Le sostanze che hanno comportamento diamagnetico sono, nell'esperienza comune, l'[[acqua]], la maggior parte delle sostanze organiche (DNA, oli, plastiche) e alcuni metalli come il [[Mercurio (elemento)|mercurio]], l'[[oro]], il [[rame]], l'[[argento]] ed il [[bismuto]].

I superconduttori possono essere considerati materiali diamagnetici perfetti, nei quali <math>\chi_m = - 1</math>. Essi sfruttano l'[[effetto Meissner]] per espellere il campo dal loro interno (ad eccezione di un sottile srato superficiale).

 

Il [[teorema di Bohr-van Leeuwen]] mostra che non vi può essere diamagnetismo in un sistema fisico puramente classico. Tuttavia la teoria classica per il diamagnetismo di Langevin, in cui l'elettrone è trattato come una carica che orbita attorno al nucleo ed il cui moto costituisce una corrente microscopica, fornisce risultati in accordo con quelli ottenuti ottenuti attraverso l'approccio (esatto) fornito dalla [[meccanica quantistica]].<ref name=Kittel>{{cite book |last = Kittel |first = Charles |author-link=Charles Kittel |title = Introduction to Solid State Physics |publisher = [[John Wiley & Sons]] |edition = 6th |year = 1986 |pages= 299–302|isbn = 0-471-87474-4}}</ref>

 

Il modello di Langevin si applica a materiali contenenti atomi le cui shell elettroniche sono complete. Un campo di intensità <math>B</math> applicato ad un elettrone di carica <math>e</math> e massa <math>m</math> fornisce una [[precessione di Larmor]] con frequenza <math>\omega = eB / 2m</math>, ed il numero di rivoluzioni per unità di tempo è <math>\omega / 2 \pi</math>, sicché la corrente elettronica per un atomo di <math>Z</math> elettroni è:<ref name=Kittel/>