Ферромагнетики

К особому классу веществ относятся ферромагнетики которые получили название магнетиков с памятью. Характерной особенностью ферромагнетиков является большое значение средней магнитной проницаемости, а так же зависимость магнитной проницаемости ферромагнетиков от напряжённости внешнего МП.

Если у диамагнетиков и парамагнетиков магнитная проницаемость не изменяется в зависимости от, то у ферромагнетиков является функцией зависящей от.

Предполагаем что в некоторый начальный момент времени ферромагнетик был полностью размагничен. Поместим данный ферромагнетик во внешнее МП которое будет увеличиваться. При малых (слабых полях) зависимость от будет линейной затем данный линейный характер теряется и кривая намагничивания становится не линейной. При достижения некоторого значения насыщения дальнейшее увеличение не приводит к увеличению . Это объясняется тем, что все магнитные моменты макро образований из которых состоит ферромагнетик выстроились вдоль внешнего МП.

При уменьшении напряжённости внешнего МП размагничивание ферромагнетика не будет происходить по кривой (1-0), а по кривой (1-2). 2 – определяет величину получившую название остаточного намагничивания (Мост). Даже при отсутствии внешнего МП ферромагнетик будет обладать намагниченностью характеризующейся как остаточной. Дальнейшее уменьшение МП приводит к тому, что кривая намагничивания будет двигаться от 2 к 3. 3 – определяет величину коэрцитивной силы. Коэрцитивной силой называется такое значение которое должно иметь МП противоположное внешнему магнитному полю, что бы уменьшить значение намагниченности до 0. Дальнейшее изменение МП приводит к тому, что кривая намагниченности достигает значения и соответствующее ему . Дальнейшее увеличение МП приводит к тому, что кривая намагниченности проходит через точку 5. 5 – определяет остаточную намагниченность и точка 6 определяет коэрцитивную силу.

Полученная кривая получила название петли Гистерезиса.

Особое свойство ферромагнетиков можно объяснить следующим образом: Согласно гипотезе ферромагнетик состоит из макро областей спонтанной намагниченности которые называются доменами. Каждый домен обладает собственным магнитным моментом, то есть обладает магнитными свойствами. При внесении ферромагнетика во внешнее МП те домены магнитные моменты которых составляют с вектором напряженности МП наименьший угол начинают поворачиваться вдоль внешнего МП, а те домены которые имеют больший по сравнению с выше назваными доменами угол поглощаются более ориентированными по внешнему МП доменами. Таким образом домен у которого вектор магнитного момента и вектор напряжённости МП составляют наименьший угол как бы поглощают соседние домены при этом домен разрастается.

При снятии внешнего МП инертное макро образование (домен) не успевает повернуться в прежнее положение. Благодаря этому ферромагнетик при снятии внешнего МП обладает остаточной намагниченностью.

Диамагнетики и парамагнетики такими особыми свойствами не обладают так как носителями намагниченности в них являются микро образования (атомы, молекулы). При снятии внешнего МП атомы и молекулы быстро ориентируются в свое прежнее положение, а за счёт хаотичности суммарный магнитный момент равен нулю.

Дата добавления: 2013-12-12