O que é Suscetibilidade Magnética?

Suscetibilidade magnética é uma propriedade dos materiais que indica a facilidade com que eles são magnetizados quando submetidos a um campo magnético externo. É uma grandeza física que descreve a resposta do material à presença de um campo magnético. Essa resposta é dada pela relação entre a magnetização induzida e o campo magnético aplicado.

A suscetibilidade magnética é representada pela letra grega χ (chi) e é definida como a razão entre a magnetização M e a intensidade do campo magnético H. Em outras palavras, χ = M/H. Essa relação é linear apenas para pequenas magnetizações, sendo que para campos magnéticos mais intensos o material pode se tornar saturado e a relação não mais será linear.

Como funciona o Magnetismo?

O magnetismo é uma propriedade de alguns materiais que se manifesta pela presença de um campo magnético ao seu redor. Esse campo é gerado pelos elétrons que constituem o material e que têm uma propriedade chamada spin, que pode ser pensada como uma rotação em torno do próprio eixo. Quando esses elétrons estão alinhados, ou seja, girando na mesma direção, eles geram um campo magnético mais forte.

Os materiais magnéticos têm uma alta suscetibilidade magnética, o que significa que eles são facilmente magnetizados quando expostos a um campo externo. Além disso, eles têm uma magnetização remanescente, ou seja, mesmo após a retirada do campo externo eles mantêm uma magnetização. Isso permite que eles sejam usados em diversas aplicações, como em motores elétricos, transformadores, discos rígidos de computadores, entre outros.

Exemplos de Materiais Magnéticos

Existem diversos materiais que apresentam propriedades magnéticas, sendo que eles podem ser classificados em três grupos: ferromagnéticos, diamagnéticos e paramagnéticos. Os materiais ferromagnéticos têm uma alta suscetibilidade magnética e uma magnetização remanescente, como o ferro, o níquel e o cobalto. Já os materiais diamagnéticos têm uma baixa suscetibilidade magnética e são levemente repelidos por um campo magnético, como o cobre e o zinco. Por fim, os materiais paramagnéticos têm uma suscetibilidade magnética intermediária, como o alumínio e o titânio.

Medindo a Suscetibilidade Magnética

A suscetibilidade magnética pode ser medida através de diversas técnicas experimentais, sendo que uma das mais utilizadas é a magnetometria de amostra vibrante. Nessa técnica, a amostra é colocada em um campo magnético oscilante e a variação na magnetização é medida por meio de uma bobina. A partir dessa medida é possível determinar a suscetibilidade magnética da amostra. Outras técnicas utilizadas incluem a magnetometria de SQUID (dispositivo supercondutor de interferência quântica) e a magneto-óptica.