Download - 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 1/20
BAB X
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 2/20
MATERI10.1. Diamagnetisme
10.1.1.momen dipol magnet. . .
(persamaan Langevin)
10.2.Paramagnetisme.10.2.1.ferromagnetik (suhu Curie)
10.2.2.ferrimahnetik ( suhu Curie)
10.2.3.antiferomagnetik (suhu Neel)
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 3/20
INDIKATOR
Menghitung momen dipole magnet
untuk logam diamagnetik.
untuk logam diamagnetik.
Mengklasifikasi logam paramagnetik. Menghitung suhu Curie
Menghitung suhu Neel.
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 4/20
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 5/20
1. Spin elektron2. Orbit elektron
3. Perubahan momen magnet orbit yang diinduksi oleh
medan magnet luar
Momen dipol magnet (momen magnet) untuk sebuah
atom bebas berasal dari 3 sumber utama:
Magnetisasi (M)
Maka
Untuk Superkonduktor
omen po magne µ persatuan volume (V)
V M
4
BM
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 6/20
Suseptibilitas medan magnet (daya tembus medan magnet)per satuan volume didefinisikan :
cgs M X
mks00 VB B
M X
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 7/20
Contoh: untuk Superkonduktor
4
14
B
B
X
TTc
0
X
4
1
Pengelompokkan zat magnetik:
X < 0 : Diamagnetik
X > 0 : Paramagnetik
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 8/20
Hubungan suseptibilitas dengan suhu
T
Paramagnetik
Diamagnetik 0
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 9/20
Perlakuan diamagnetik adalah dengan
menggunakan Teorema Larmor
B
Presisi _
e
mc
eB
2 mkscgs
m
eB
2
a am se ua me an magne , gera e e ron se ar n
adalah sama dengan gerak tanpa medan magnet, kecuali untuk
superposisi dari sebuah presisi elektron dengan frekuensi sudut
sebesar :
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 10/20
Bila arus listrik akibat gerak presisi dari Z buah elektron
adalah: muatan frekuensi Ze
2 I
m
eB Ze
22
1 - I
Momen dipol magnet (µ) adalah: x I
Dengan A adalah luas lingkaran = lingkaran jari- jari
2x
22
1
em
eB Ze
)(4
22
em
B Ze
2
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 11/20
Z
μρ
ρ
222
222
z r
y x
Y
Inti atom
r
ρx
y
X
222 z y x
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 12/20
Untuk distribusi elektron yang simetris bola, 222 z y x sehingga:
22
22
2
3
x
xr
2
32
2
r
22
2
3r atau
3r
Dari persamaan di atas, maka:
(mks)
6
3
2
4
4
22
22
22
r
m
B Ze
r m
B Ze
m
B Ze
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 13/20
N = jumlah atom per satuan volume
M = jumlah momen dipol per volume
N
B
M
Jika :
Maka suseptibilitas per satuan volumenya adalah:
22
6B
N
B
r m
B Ze
Persamaan Langevin
untuk diamagnetisme6
22
r m
ZNe
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 14/20
Logam Paramagnetik
1. Ferromagnetik
2. Anti Ferromagnetik
0 P
3. Ferrimagnetik
4. Canted Anti Ferromagnetik
5. Helical Spin
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 15/20
Suseptibilitas untuk Ferromagnetik ditentukan oleh
Hukum Curie – Weiss.
ca T T
c
B
M
Keterangan:
c = Konstanta Curie c = u u ur e; su u yang mem sa an an ara
Ferromagnetik dengan non Ferromagnetik
TC
Paramagnetik
Ferromagnetik
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 16/20
Complex
behavior
Paramagnetik Ferromagnetik
0 T 0 CT T
T
C
ca T T
c
B
M
Hukum Curie-Weiss
T > TC
Hukum Curie
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 17/20
Sebuah bahan yang
paramagnetik bisa berlaku
sebagai ferromagnetik bilasuhunya diturunkan sampai
dengan suhu tertentu
“Suhu Curie”.
ua u a an yang
paramagnetik bisa berlaku
sebagai anti ferromagnetik
bila suhunya dinaikkan
sampai dengan suhutertentu
“Suhu Weiss”.
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 18/20
Momen Dipol Magnet untuk
logam diamagnetik )(4
22
em
B Ze
Suseptibilitas Magnet untuk Persamaan Langevin
6 2
2
r m
ZNe
Klasifikasi Logam Paramagnetik:
1. Ferromagnetik
2. Anti Ferromagnetik
3. Ferrimagnetik
4. Canted Anti Ferromagnetik
5. Helical Spin
Berdasarkan spin elektronnya
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 19/20
LATIHAN SOAL
10.1. Diamagnetisme
10.1.1.momen dipol magnet
. . .
(persamaan Langevin)
10.2.Paramagnetisme.10.2.1.ferromagnetik (suhu Curie)
10.2.2.ferrimahnetik ( suhu Curie)
10.2.3.antiferomagnetik (suhu Neel)
8/7/2019 10.SifatKmagnetanBhn (Kuliah)
http://slidepdf.com/reader/full/10sifatkmagnetanbhn-kuliah 20/20
Menghitung momen dipole magnet
untuk logam diamagnetik.
untuk logam diamagnetik.
Mengklasifikasi logam paramagnetik. Menghitung suhu Curie
Menghitung suhu Neel.