ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Таким образом, форма и размеры доменов определяются минимумом энергии внешнего магнит-
ного поля, энергии границ доменов и энергии анизотропии.
В отсутствие намагничивающего внешнего поля ферромагнетик разбивается на домены таким
образом, что его результирующий магнитный момент равен нулю. При наличии внешнего магнитно-
го поля энергия доменов оказывается неодинаковой: она меньше для тех доменов, в которых вектор
намагниченности образует с направлением поля острый угол, и больше в том случае, когда этот угол
тупой.
Действие магнитного поля на ферромагнетик первоначально проявляется в смещении границ между
доменами: объем доменов с благоприятной ориентировкой спинов увеличивается за счет энергетически
невыгодных доменов. Пока намагничивающее поле невелико смещение границ обратимо и точно сле-
дует зa изменениями этого поля (рис. 26, область ОА).
При дальнейшем увеличении поля смещение границ доменов становится необратимым (АВ). В
достаточно сильном поле происходит поворот магнитных моментов доменов. В состоянии насыще-
ния ферромагнетик представляет собой один гигантский домен, магнитный момент которого совпа-
дает с направлением внешнего намагничивающего поля.
При уменьшении намагничивающего поля намагниченность не следует первоначальному ходу, а
несколько отстает из-за необратимости смещения границ между доменами.
Превращение ферромагнетика в парамагнетик в точке Кюри объясняется тем, что при этой тем-
пературе энергии теплового движения атомов достаточно для того, чтобы разрушились области
спонтанной намагниченности.
Ферромагнетики получили весьма широкое практическое применение. Они используются в каче-
стве сердечников в электрических машинах (генераторы, электродвигатели, трансформаторы), они
применяются в качестве элементов памяти в счетно-решающих устройствах, их используют для за-
писи звуковых и видеосигналов (магнитофоны, видеомагнитофоны) и т.д.
12 АНТИФЕРРОМАГНЕТИЗМ. ФЕРРИМАГНЕТИЗМ
Силы обменного взаимодействия могут приводить к упорядоченной структуре, при которой спи-
ны электронов соседних атомов антипараллельны. Вещества с такой упорядоченной магнитной
структурой называются антиферромагнетиками.
Антиферромагнетик можно представить состоящим из двух подрешеток, спонтанно намагничен-
ных во взаимно противоположных направлениях и вставленных одна в другую
(рис. 27). Как и в случае ферромагнетиков, спонтанная намагниченность анти-
ферромагнетиков возникает ниже некоторой температуры, называемой антифер-
ромагнитной точкой Кюри или точкой Нееля. Выше этой температуры неском-
пенсированные спины ориентированы беспорядочно, и вещество является пара-
магнетиком.
Рис. 26
О Н
J
С
B
А
Н
Н
Н
Н = 0
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »