Materiales magneticos

MATERIALES MAGNETICOS
DEFINICIÓN
Para empezar a hablar de los materiales magnéticos, es importante traer a colación términos como magnetismo, campo magnético y dipolo magnético.
Magnetismo
El magnetismo se define como un fenómeno físico por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales, algunos materiales presentan propiedades magnéticas detectablesfácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones, que comúnmente se llaman imanes, sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético. El comportamiento magnético de un material depende de la estructura del material y, particularmente, de la configuración electrónica.
Campo magnético
El campo magnético es una región delespacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo. El campo magnético es de naturaleza dipolar.
Dipolo magnético
Un dipolo magnético es una aproximación que se hace al campo generado por un circuito cuando la distancia al circuito es mucho mayor a lasdimensiones del mismo.
Basados en los conceptos anteriores, podemos decir que un material magnético es aquel en el cual sus átomos o iones se comportan como si fuesen pequeños imanes que interactúan entre sí.
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES MAGNETICOS
Desde un punto de vista macroscópico, las propiedades magnéticas de los materiales son consecuencia de los momentos magnéticos asociados a loselectrones individuales. Cada electrón en un átomo tiene momentos magnéticos que se originan de dos fuentes. Una está relacionada con su movimiento orbital alrededor del núcleo; siendo una carga en movimiento, un electrón se puede considerar como un pequeño circuito cerrado de corriente, generando un campo magnético muy pequeño y teniendo un momento magnético a lo largo de su eje de rotación. Cadaelectrón además se puede considerar rotando alrededor de su eje; el otro momento magnético se forma de la rotación (spin) del electrón el cual se dirige a lo largo del eje de rotación y puede estar hacia arriba ó hacia abajo, según sea la dirección de rotación del electrón. En cualquier caso, el dipolo magnético o momento magnético debido al spin del electrón es el magnetón de Bohr, mB = 9.27 x 10-24A.m2.El magnetón de Bohr puede ser positivo o negativo dependiendo del sentido de giro del electrón. En una capa atómica llena, los electrones están emparejados con electrones de spin opuesto, proporcionando un momento magnético neto nulo (+mB - mB =0) por esta, razón los materiales compuestos de átomos que tienen sus orbitales o capas totalmente llenas, no son capaces de ser permanentementemagnetizados. Aquí se incluyen los gases inertes así como algunos materiales iónicos.

FIGURA 1
Para continuar con el estudio de las propiedades macroscópicas de los materiales magnéticos, debemos hacer uso de tres términos importantes, que nos ayudan en la caracterización de los mismos, inducción, permeabilidad y susceptibilidad magnética.
Inducción magnética
La inducción magnética o densidad deflujo magnético, cuyo símbolo es B, es el flujo magnético por unidad de área de una sección normal a la dirección del flujo. La unidad de la densidad en el Sistema Internacional de Unidades es el tesla. Está dado por:

Donde B es la densidad del flujo magnético generado por una carga que se mueve a una velocidad v a una distancia r de la carga, y ur es el vector unitario que une la carga con elpunto donde se mide B (el punto r).
Permeabilidad magnética
En física se denomina permeabilidad magnética a la capacidad de una sustancia o medio para atraer y hacer pasar a través de sí los campos magnéticos, la cual está dada por la relación entre la intensidad de campo magnético existente y la inducción magnética que aparece en el interior de dicho material.
La magnitud así definida, el...