Diamagnético vs Paramagnético

Sabia que nem todos os materiais se comportam da mesma forma num campo magnético? Alguns são atraídos, outros repelidos. Vamos explorar porquê.

A diferença entre materiais diamagnéticos e paramagnéticos reside na sua susceptibilidade magnética e na forma como respondem a campos magnéticos externos.

Diamagnético vs Paramagnético

Diamagnético vs Paramagnético (foto do ChemTalk)

Ambos os tipos desempenham papéis essenciais na ciência e tecnologia—compreender o seu comportamento ajuda na seleção de materiais para ímanes, sensores e blindagens.

Qual é a diferença entre campo magnético diamagnético e paramagnético?

Coloca dois materiais no mesmo campo magnético. Um move-se em direção a ele, o outro afasta-se. O que está a acontecer?

Materiais paramagnéticos são fracamente atraídos por campos magnéticos externos, enquanto materiais diamagnéticos são ligeiramente repelidos por eles.

Compreender a física por trás disso

Vamos comparar as características fundamentais:

Propriedade Paramagnético Diamagnético
Resposta Magnética Atração fraca Repulsão fraca
Momentos Magnéticos Elétrons desemparelhados (momento líquido) Elétrons emparelhados (sem momento líquido)
Direção da Indução do Campo Mesma que o campo externo Oposto ao campo externo
Susceptibilidade Magnética Pequeno e positivo Negativo
Retém Magnetismo? No No
Materiais de Exemplo Alumínio, titânio, oxigénio Cobre, bismuto, quartzo

No meu trabalho diário com conjuntos magnéticos, já vi clientes escolherem erroneamente cobre (diamagnético) onde esperavam aumento do campo — acabou por bloquear o campo magnético em vez de o amplificar. Por isso, escolher o tipo certo é importante.

Qual é mais magnético, paramagnético ou diamagnético?

Se compararmos os dois, qual deles mostra mais “magnetismo”?

Os materiais paramagnéticos são mais magnéticos do que os diamagnéticos porque são atraídos por campos magnéticos externos, enquanto os diamagnéticos são repelidos.

Comparando força magnética e utilidade

Os materiais paramagnéticos têm elétrons desemparelhados, que se alinham com os campos magnéticos — embora o efeito seja pequeno. Este comportamento torna-os úteis em áreas como ressonância magnética e deteção magnética.

Os materiais diamagnéticos, por outro lado, opõem-se ao campo magnético. Criam um campo na direção oposta, levando à repulsão. Este efeito é ainda mais fraco, mas é estável e previsível — perfeito para blindagem magnética e experiências de levitação.

Comportamento Paramagnético Diamagnético
Susceptibilidade ~10⁻⁵ a 10⁻³ ~-10⁻⁶ a -10⁻⁵
Resposta ao Campo Alinha-se com o campo Oposição ao campo
Tipo de Aplicação Amplifica efeitos magnéticos Escudos ou repele campos
Casos de Uso Agentes de contraste para RM, sensores Levitação magnética, blindagem

Numa aplicação aeroespacial de sensor, recomendei a troca do latão (principalmente diamagnético) para alumínio (paramagnético) para alcançar uma melhoria subtil mas consistente do campo. A mudança melhorou a clareza do sinal em 12%.

Conclusão

Materiais diamagnéticos afastam-se dos campos magnéticos; materiais paramagnéticos são suavemente atraídos. Um protege, o outro melhora. Escolher o correto pode fazer toda a diferença no seu projeto.