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자성체와 자성의 종류 자성체는 외부 자기장에 반응하여 자성을 띠는 물질을 말합니다 자성체는 크게 세 가지로 분류됩니다: 강자성체(Ferromagnetic materials): 철, 니켈, 코발트처럼 강한 자성을 띠고, 자석에 강하게 끌립니다 반자성체(Diamagnetic materials): 외부 자기장에 의해 약하게 반발하며, 자석에 거의 반응하지 않습니다 상자성체(Paramagnetic materials): 외부 자기장에 의해 약하게 끌리지만, 자석을 제거하면 자성을 잃습니다 금의 자성 특성 금(Au)은 반자성체입니다 반자성체는 외부 자기장에 의해 생성된 자속이 내부 전자 궤도 운동에 반발하여 약한 반발력을 생성합니다 이는 자성이 없는 것처럼 보이게 합니다 반자성체의 원리 반자성체의 성질은 란다우-디아마그네틱 효과(Landau diamagnetic effect)와 원자 궤도의 전자 구성에 의해 설명될 수 있습니다 란다우-디아마그네틱 효과: 외부 자기장이 반자성체 내부에 가해지면, 란다우 준위(Landau levels)가 형성되면서 전자들의 운동이 방해받습니다 전자의 궤도 운동이 외부 자기장에 의해 변형되어, 반발력이 발생합니다 전자 궤도와 스핀: 금 원자는 [Xe]4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹ 전자 배치를 가지고 있습니다 5d¹⁰ 궤도는 완전히 채워져 있으며, 전자들이 쌍을 이루고 있어 순 자기 모멘트가 0입니다 6s¹ 전자는 외부 자기장에 약하게 반응할 수 있지만, 전체적인 반응은 여전히 반자성입니다 금의 원자 구조와 자성 금은 고도로 대칭적인 FCC(Face-Centered Cubic) 구조를 가지고 있으며, 이는 전자의 이동을 쉽게 만듭니다 그러나 전자들은 주로 반자성체 성질을 나타내어 외부 자기장에 약하게 반발합니다 요약 금은 반자성체로, 외부 자기장에 의해 약하게 반발합니다 이는 금의 전자 구조와 관련이 있으며, 특히 d 오비탈과 s 오비탈의 전자 배치에 기인합니다 이러한 성질 때문에 순금은 자석에 붙지 않습니다