¿Cómo es cero el campo magnético cuando el momento dipolar magnético es cero?

Entonces, mi maestro estaba tratando de explicarme sobre las sustancias diamagnéticas y dijo que:

Supongamos que el átomo de un elemento tiene 4 electrones que giran alrededor del núcleo en 4 órbitas diferentes. Los electrones girarán alrededor del núcleo y también girarán sobre su propio eje. Entonces, el momento magnético neto se debe tanto al giro como al movimiento revolucionario de los electrones alrededor del núcleo. Ahora bien, si la suma vectorial del momento dipolar magnético de los 4 electrones es cero, entonces su campo magnético también será cero. Y tales sustancias se llaman Sustancias Diamagnéticas.

La parte que no pude entender fue cómo el campo magnético será cero si el momento magnético es cero. Hasta donde yo sé como estudiante de secundaria:

METRO = i A   o   METRO = metro yo mi F F
dónde i es la corriente, A es el vector de área, metro es la fuerza del polo, yo mi F F es la longitud efectiva entre los dos polos. Y conozco una relación entre B (campo magnético) y METRO (Momento dipolar magnético) que es el par experimentado por un dipolo magnético:

τ = METRO × B

Respuestas (2)

El momento dipolar magnético debido al movimiento circular de los electrones se puede interpretar como un imán cuyo polo norte mira hacia la dirección del vector de área.

El momento dipolar neto debido a 4 electrones es cero; significa que los cuatro vectores de momentos dipolares forman un polígono cerrado para cancelar el momento magnético neto mediante las reglas de suma de vectores, como se muestra en la figura. Entonces podemos alinear los imanes como se muestra.

Ahora observe que para el campo magnético en cada punto existe un campo magnético igual y opuesto correspondiente, de modo que el campo magnético neto se cancela entre sí.

Como ejemplo, para B 1 existe un B 2 de tal manera que son iguales y opuestos y, por lo tanto, se cancelan entre sí (en la figura).

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De su pregunta, creo que la respuesta es simplemente que está confundiendo dos formas diferentes en las que los dipolos magnéticos muestran sus efectos físicos. En cierto modo, el dipolo es la fuente de un campo magnético. En el otro, el dipolo reacciona a un campo magnético que ya está presente y es causado por otra cosa, como una corriente cercana. Se pueden hacer afirmaciones similares sobre la carga eléctrica.

El campo causado por un dipolo magnético. METRO es proporcional a METRO . La formula τ = METRO × B describe la respuesta de un dipolo a un campo aplicado B . (Los enunciados correspondientes para una carga eléctrica puntual serían el campo mi = q r / 4 π ϵ 0 r 3 causado por el cargo q , y la fuerza F = q mi en una carga debido a algún campo eléctrico aplicado mi .)