إذا وجدت بلورة في مجال مغناطيسي غير منتظم فإنها تكون تحت تأثير قوة تعتمد على الطبيعة المغناطيسية للبلورة وعلى شدة المجال المغناطيسي. وقد أمكن الاستفادة من هذه الظاهرة في تعيين مقدار وإشارة القابلية المغناطيسية للبلورات؛ ولكي نتناول هذه المسألة بالتفصيل علينا أن نحلل هذه القوة.

هب أن ثنائي قطب مغناطيسي شدته M قد وضع في مجال مغناطيسي غير منتظم ولتكن شدة أحد القطبين (m) وشدة الآخر (m-) وتفـصـل القطبين مسافة l. ومركبة المجال المغناطيسي (i) المؤثرة على القطب الموجب ستكون أكبر من المركبة (i) المؤثرة على القطب السالب بالمقدار:

حيث H_i هي شدة المجال المغناطيسي الناشئ عن مصادر خارج ثنائي القطب. أما مركبة القوة المؤثرة على ثنائي القطب فهي:

وتظل هذه العلاقة قائمة بغض النظر عما إذا كان ثنائي القطب من النوع الدائم (مغناطيس دائم) أو كان مستحثا من جانب المجال نفسه وإذا وضع حجم صغير v من مادة بارامغناطيسية أو ديامغناطيسية في مجال غير منتظم فإن القوة المؤثرة عليه ستكون:

افترض الآن – كحالة خاصة – أن البلورة وضعت في مجال بحيث يؤثر في اتجاه مواز لأحد الاتجاهات الرئيسية للقابلية ولكن Ox₁. عندئذ يكون 0 = H₂ = H₃ ، أما مركبات القوة – طبقا للمعادلة (28-2) فتكون:

وتعني هذه المعادلة أن اتجاه القوة في هذه الحالة هو اتجاه أعظم تغير في H₂. وتعتبر هذه النتيجة صحيحة أيضا في حالة الأجسام الأيزوتروبية.

فإن كانت ꭓ₁ موجبة في الاتجاه (أي أن المادة بارامغناطيسية) فإن البلورة ستنجذب نحو أقوى جزء من المجال، أما إن كان Ox₁ هو اتجاه ديامغناطيسي فإن البلورة ستميل إلى الحركة نحو أضعف جزء من المجال.

وتستعمل القوة الناشئة في المجال غير المنتظم – كما ذكرنا في البداية – لقياس القابلية ꭓ حيث يعلق قضيب رفيع من البلورة رأسيا بحيث يكون طرفه السفلي A بالقرب من منتصف المجـال بين القطبين المسطحين المغناطيس كهربائي، بينما يكون طرفه العلوى B خارج الفجوة التي بين الوجهين الشكل (2-7أ) وبالنظر إلى الشكل 
(7-2ب) نجد أن يكون موازيا للمجال المغناطيسي، أما المركبتان الأخريان 0 = H₂ = H₃ باتجاه Ox₂، وتكون المشتقتان غير الصفريتين هما 

شكل (7-2)

رسم توضيحي لطريقة قياس القابلية المغناطيسية

وتكون مركبات القوة المؤثرة على كل عنصر حجم صغير dv من البلورة هي:

وتشير العلامة السالبة في العلاقة الأخيرة إلى أنه إذا كانت ₁₁ꭓ موجبة (مادة بارامغناطيسية) فإن اتجاه مركبة القوة هذه تكون إلى أسفل، ولكي نعين مقدار ₁₁ꭓ فإننا نعادل F₂، وذلك بتعليق العينة في كفة ميزان ونضع في الكفة الأخرى الأثقال المناسبة التي تتزن مع F₂.

مواضيع ذات صلة

الاصرة الايونية ionic bond

تأثير تصغير مقاييس الحبيبات على خواص المادة

الحبيبات

غياب المثالية عن الترتيب الذري

الشبكات البلورية

الإشعاع السينكروتروني Synchrotron Radiation

مراكز الالوان Color Centers

الأشعة وحيدة الموجة في تجارب الحيود من البلورات

شاشات عرض البلورات السائلة ذات المصفوفات الفعالة: «AMLCD «Active Matrix Liquid Crystal Display

استخدام البلورات السائلة في أجهزة العرض

السلوك الكهروبصري لأغشية (PDLC)

الخواص الكهروبصرية لأغشية البلورات السائلة المنتشرة داخل بوليمر «PDLC»