¿Existen materiales verdaderamente magnéticamente neutros, es decir, no ferromagnéticos, no paramagnéticos y no diamagnéticos? ¿Qué término técnico se utiliza para describir este tipo de material?

Gracias por el A2A.

Ampliando las respuestas de Brian Bi y Jacob VanWagoner, no hay elementos o compuestos que sean completamente no magnéticos porque todos los materiales contienen electrones, y los electrones responderán a un campo magnético aplicado ya sea por su carga (diamagnetismo) o su giro (paramagnetismo) . *

Para hacer esta declaración más concreta, aquí hay dos páginas que enumeran la susceptibilidad magnética (en diferentes unidades) para muchos elementos y compuestos. La susceptibilidad magnética expresa cuánto magnetizará un material en respuesta a un campo magnético (negativo = diamagnético, positivo = paramagnético).

  • Susceptibilidad magnética molar para todos los elementos en la tabla periódica
  • Página en mri-q.com

Dejando a un lado estos hechos generales, una situación patológica que puedo imaginar en la que un material a granel mostrará una ausencia total de magnetismo es si tiene un paramagnet (la situación habitual de un metal) que se vuelve superconductor (diamagnético). Justo en la transición, tendrá cero susceptibilidad magnética.

* Como repaso, el paramagnetismo ocurre cuando hay electrones no apareados que se alinean con un campo magnético, el ferromagnetismo ocurre debido a interacciones de intercambio originadas por la exclusión de Pauli, y el diamagnetismo (en no superconductores) domina cuando hay una estructura electrónica de capa cerrada y electrones. configura algo como un bucle de corriente (no un bucle de corriente literal, este es un argumento semiclásico) que detecta el campo magnético.

Hasta donde sé, no hay materiales reales que realmente carezcan totalmente de respuesta a un campo magnético externo. El diamagnetismo es el comportamiento predeterminado en materiales en los que no existen fuertes correlaciones giro-giro.

El concreto seco puede ser lo más parecido a un material real con una permeabilidad relativa casi igual a 1, y la presencia de agua ciertamente destruiría esta propiedad. Pero sospecho que el concreto realmente seco es muy poco diamagnético.

El vacío, en teoría, no es ni diamagnético ni paramagnético, al menos para campos estáticos.

Tal material tendría que estar compuesto completamente de partículas eléctricamente neutras, lo que lo convertiría en materia oscura.

Los términos “ferromagnético”, “paramagnético” y “diamagnético” describen características macroscópicas del material. Términos como “resistividad”, “susceptibilidad magnética” e “índice de refracción” son otros ejemplos de parámetros de material macroscópico. Estas cantidades macroscópicas son realmente una especie de valor “promedio” entre todos los sistemas atómicos / moleculares que comprenden el material. Cuando acercas lo suficiente (t0 la escala atómica), estas cantidades variarán espacialmente y dependerán de si estás “justo al lado de un átomo” o “lejos de cualquier átomo”, o de qué átomos están en la vecindad del lugar que estás mirando.

Por ejemplo, podría ser el caso de que un material se considere “no magnético” debido a la falta de susceptibilidad macroscópica, sin embargo, si se le acerca un solo electrón dentro del material (que tiene espín intrínseco y, por lo tanto, no susceptibilidad magnética cero), le parecerá que el material es magnético.

Para resumir, la respuesta a su pregunta es: hay materiales con cero (o muy cerca de cero) de susceptibilidad promedio entre todos los átomos que lo componen, sin embargo, este “valor promedio” macroscópico ya no es válido cuando uno se acerca mucho.

Todo tiene electrones y protones en movimiento que giran. Por lo tanto, todo tendrá alguna respuesta al magnetismo.

La mayoría de los materiales tienen una susceptibilidad magnética extremadamente baja, y generalmente nos referimos a ellos como no magnéticos.