Діамагнети́ки — властивість речовини намагнічуватися у зовнішньому магнітному полі в напрямку протилежному напрямку цього поля. Тобто, це явище виникнення у речовині (діамагнетику) намагніченості, направленої назустріч зовнішньому (намагнічувальному) полю. Магнітна проникність діамагнетиків , а магнітна сприйнятливість . Природа діамагнетизму полягає в тому, що при внесенні діамагнетика в магнітне поле у його об'ємі індукуються вихрові мікроструми, які згідно з правилом Ленца, створюють власне магнітне поле, спрямоване назустріч зовнішньому полю. Проявом діамагнетизму є послаблення магнітного поля при внесенні в нього діамагнітної речовини.
Магнітна сприйнятливість діамагнетика виражається наступною формулою: , де — магнітна стала, і — заряд та маса електрона, — кількість електронів в атомі, — кількість атомів в одиниці об'єму, — середнє значення квадрата радіус-вектора електрона. Як правило, має порядок .
Діамагнетизм різною мірою притаманний всім речовинам. В ряді речовин він перекривається іншими, сильнішими ефектами (орієнтаційними, обмінними). Діамагнетиками є інертні гази, азот, водень, мідь, ртуть, бісмут, цинк, золото, срібло, вода тощо.
Наслідком діамагнетизму є виштовхування діамагнітних тіл з областей сильного магнітного поля в області, де воно слабше. Цей ефект можна використати для левітації, тобто для зависання діамагнітного об'єкта на певній висоті під дією постійного в часі, але неоднорідного в просторі зовнішнього магнітного поля.
Розрізняють діамагнетизм прецесійний та діамагнетизм Ландау.
Прецесійний діамагнетизм
Прецесійний діамагнетизм обумовлений додатковою кутовою швидкістю внутрішньоатомних електронів, яка є наслідком дії магнітного поля. Таким чином у кожному атомі або іоні з'являється додатковий магнітний момент, спрямований проти первинного зовнішнього магнітного поля.
Діамагнетизм Ландау
Діамагнетизм Ландау — це діамагнетизм вільних електронів у твердому тілі, який виникає під дією зовнішнього магнітного поля внаслідок квантування руху електронів у площині перпендикулярній магнітному полю. Теоретично передбачений Л. Д. Ландау (1930, див. Рівні Ландау).
Інші види
Крім того, розрізняють діамагнетизм атомарний і багатоелектронних молекул, які дещо відрізняються своєю природою. Атомарний діамагнетизм не залежить від температури. Діамагнетизм багатоелектронних молекул визначається двома факторами: один пов'язаний з прецесією електронних оболонок, другий — з поляризацією електронних хмарок під впливом зовнішнього магнітного поля, що призводить до появи невеликого орбітального магнітного моменту, орієнтованого паралельно напруженості магнітного поля.
Див. також
магнетизм, парамагнетизм, феромагнетизм.
Література
С. В. Вонсовский, Магнетизм, Москва, 1971, "Наука".