Diamagnetismo è una forma debole di magnetismo che si verifica in tutte le sostanze, ma di solito è messa in ombra dagli effetti più forti del paramagnetismo o del ferromagnetismo. I materiali diamagnetici hanno una permeabilità magnetica relativa inferiore a 1, ovvero si oppongono alla formazione di un campo magnetico. Questo perché gli elettroni nei materiali diamagnetici sono accoppiati e i loro spin si annullano a vicenda. Quando viene applicato un campo magnetico, gli elettroni in un materiale diamagnetico subiscono una forza che si oppone al campo, provocando la repulsione del materiale.
Ecco alcuni esempi di cose che respingono i magneti a causa delle loro proprietà diamagnetiche:
- Acqua :Contrariamente alla credenza popolare, l'acqua è leggermente diamagnetica. Questo perché le molecole d'acqua hanno una distribuzione elettronica sbilanciata a causa della presenza dell'atomo di ossigeno più elettronegativo, risultando in un momento magnetico netto.
- Grafite :Gli atomi di carbonio nella grafite sono disposti in una struttura reticolare esagonale e gli elettroni sono delocalizzati, nel senso che non sono confinati nei singoli atomi. Ciò si traduce in un debole effetto diamagnetico.
- Bismuto :Il bismuto è l'elemento più fortemente diamagnetico e ha la più alta suscettibilità magnetica tra i metalli. Respinge i magneti con una forza elevata, rendendolo un materiale popolare per l'uso nei treni a levitazione magnetica (maglev) e altre applicazioni.
- Rame :Il rame presenta diamagnetismo, sebbene sia meno pronunciato rispetto ad altri materiali diamagnetici. Ha alcune applicazioni tecniche in alcuni dispositivi magnetici.
- Argento :Anche l'argento è diamagnetico, ma come il rame, le sue proprietà diamagnetiche sono relativamente deboli rispetto a materiali come il bismuto.
- Oro :L'oro è debolmente diamagnetico, mostrando una leggera forza repulsiva contro i magneti.
È importante notare che la forza repulsiva sperimentata dai materiali diamagnetici è debole e diventa evidente solo in forti campi magnetici. I materiali paramagnetici e ferromagnetici, invece, sono attratti dai magneti.
