Pendidikan

Perbedaan Diamagnetisme, Paramagnetisme, dan Feromagnetisme

Perbedaan Diamagnetisme, Paramagnetisme, dan Feromagnetisme

Perbedaan Utama – Diamagnetisme vs Paramagnetisme vs Feromagnetisme. Diamagnetisme, paramagnetisme, dan feromagnetisme mengacu pada bagaimana bahan yang berbeda merespons medan magnet.

Perbedaan utama antara diamagnetisme, paramagnetisme, dan feromagnetisme adalah bahwa diamagnetisme mengacu pada jenis magnetisme yang terbentuk berlawanan dengan medan magnet eksternal dan menghilang ketika medan eksternal dihilangkan; paramagnetisme mengacu pada jenis magnetisme yang terbentuk di sepanjang arah medan magnet luar dan menghilang ketika medan magnet luar dihilangkan; feromagnetisme mengacu pada jenis magnetisme dalam bahan yang terbentuk sepanjang arah medan magnet luar dan dapat tetap ada ketika medan magnet luar dihilangkan.

Pengertian Diamagnetisme

Semua bahan bersifat diamagnetik. Diamagnetisme adalah yang terlemah dari tiga jenis magnet yang berbeda. Oleh karena itu, jika suatu material bersifat paramagnetik atau feromagnetik, efek diamagnetiknya ditutupi oleh dua jenis magnet lainnya. Dalam bahan diamagnetik, momen magnetik masing-masing elektron individu dalam materi akan dibatalkan.

Ketika bahan diamagnetik ditempatkan di bawah medan magnet, bahan menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan medan magnet luar. Akibatnya, materi ditolak oleh bidang eksternal. Misalnya, gambar di bawah ini menunjukkan katak hidup yang telah dibuat untuk melayang menggunakan medan magnet yang kuat. Di sini, tubuh katak menunjukkan diamagnetisme:

Pengertian Paramagnetisme

Dalam material yang atom-atomnya memiliki elektron tidak berpasangan, momen magnetik dari masing-masing elektron tidak dapat sepenuhnya dibatalkan, sehingga atom tersebut dibiarkan dengan momen magnetik yang dihasilkan. Namun, momen magnetik atom disejajarkan dalam arah acak, sehingga materi secara keseluruhan tidak menunjukkan magnet. Namun, jika bahan tersebut ditempatkan dalam medan magnet luar, maka momen magnetik masing-masing atom kemudian dapat disejajarkan dengan medan magnet luar, sehingga material tersebut menjadi termagnetisasi.

Medan magnet yang diproduksi oleh bahan paramagnetik menunjuk ke arah yang sama dengan medan magnet luar. Materi menunjukkan magnet hanya selama itu di dalam medan magnet eksternal. Jika medan magnet luar dimatikan, maka material kehilangan magnetisasinya. Bahan paramagnetik termasuk oksigen cair dan logam tertentu. Video di bawah ini menunjukkan sifat paramagnetik oksigen cair:

Pengertian Feromagnetisme

Atom yang membentuk bahan feromagnetik memiliki elektron yang tidak berpasangan di dalam atomnya sehingga setiap atom memiliki momen magnetik bersih. Momen magnetik atom terdekat cenderung menjadi sejajar, menciptakan daerah yang berbeda (disebut domain ) dalam materi, di mana momen magnetik akibat atom individu disejajarkan. Namun, domain yang berbeda mungkin masih memiliki momen magnetis yang menunjuk ke arah yang berbeda.

Ketika bahan feromagnetik ditempatkan di dalam medan magnet eksternal, domain yang berbeda di dalam medan magnet semuanya sejajar dengan medan magnet eksternal. Bahkan jika medan magnet luar dihilangkan, material dapat mempertahankan magnetisasinya. Bahan feromagnetik termasuk besi, kobalt, nikel dan paduannya.

Perbedaan Antara Diamagnetisme, Paramagnetisme, dan Feromagnetisme

Momen Magnetik dari Atom Individu

  • Diamagnetisme: Atom individu tidak memiliki momen magnetik bersih.
  • Paramagnetisme: Setiap atom memiliki momen magnetnya sendiri.
  • Feromagnetisme: Setiap atom memiliki momen magnetnya sendiri.

Perilaku dalam Medan Magnet Eksternal

  • Diamagnetisme: Bahan diamagnetik menyelaraskan medan magnetnya ke arah yang berlawanan dengan medan magnet luar.
  • Paramagnetisme: Bahan paramagnetik menyelaraskan medan magnetnya dalam arah yang sama dengan medan magnet luar.
  • Feromagnetisme: Bahan feromagnetik menyelaraskan medan magnetnya dalam arah yang sama dengan medan magnet luar.

Retensi Magnet

  • Diamagnetisme: Bahan diamagnetik kehilangan magnetisasinya ketika medan magneik eksternal dihilangkan.
  • Paramagnetisme: Bahan paramagnetik kehilangan magnetisasinya ketika medan magneik eksternal dihilangkan.
  • Feromagnetisme: Bahan feromagnetik dapat mempertahankan magnetisasinya bahkan ketika medan magnet luar dihilangkan.