अनुचुम्बकीय लवण के एक नमूने में `2.0 xx 10^(24)` परमाणु द्विध्रुव हैं जिनमें प्रत्येक का द्विवव आघूर्ण `1.5xx10-^(-23)J//`T है। इस नमूने को 0.84 T के एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र में रखा जाता है और 4.2 K ताप तक ठंडा किया जाता है। चम्बकीय संतप्ति की प्राप्त डिग्री 15% है। 0.98 T चुम्बकीय क्षेत्र में 2.8 K ताप पर नमूने का कुल द्विध्रुव आघूर्ण कितना है ? (क्यूरी का नियम लागू मान कर चलें)

Explanation

क्यूरी के नियम के अनुसार `chi_(m)=(C)/(T)`
क्योंकि `chi_(m)=(M)/(H),M=(m)/(V)` और `H=(B)/(mu)` इसलिए
`(m//V)/(B//mu)=(C)/(T)` या `m=(CV)/(mu)((B)/(T))`
एक दिए गए नमूने के लिए `(CV)/(mu)=` स्थिरांक
इस प्रकार `m prop ((B)/(T))` या `(m_(1))/(m_(2))=(B_(1)//T_(1))/(B_(2)//T_(2))`
हमें दिया गया है कि
`B_(1)=0.84T,B_(2)=0.98T.T_(1)=4.2K` और `T_(2)=2.8K`
इस प्रकार `(m_(1))/(m_(2))=(0.84//4.2)/(0.98//2.8)=(4)/(7)`
या `m_(2)=((7)/(4))m_(1)`
दी गई शर्तों के अनुसार नमूने का आराम्भक कुल चुम्बकीय आधूर्ण
`m_(1)=(2.0xx10^(24))(1.5xx10^(-23)J//T)` का `15% = 4.5J//T`
इस प्रकार
`m_(2)=((7)/(4))(4.5J//T)=7.9J//T`