Доменная структура ферромагнетика. Ильичева Е.Н - 12 стр.

лабиринтная доменная структура в виде сквозных однородно намагниченных
доменов с открытыми магнитными полюсами на поверхности. Домены разделены
узкими      доменными               стенками.     Направление         намагниченности   в   доменах
ориентировано вдоль нормали к поверхности. Таким образом, угол θ i может

принимать только два значения: 0 ( θ 1 ) или π ( θ 2 ), следовательно cos θ 1 − cos θ 2 = 2 . В
этом случае, процесс намагничивания может осуществляться только путем
смещения доменных стенок, процессы вращения отсутствуют. Вариация величины
энергии Зеемана ферромагнитной пленки во внешнем магнитном поле H будет
определяться выражением
                                    
   δWH = HJ S δ  ∑ Vi + − ∑ Vi −  = HJ s Lh 2δx ,                                         (15)
                      i        i    

где 2δx = δ (D2 − D1 ) вариация разности ширины ( D2 и D1 ) соседних противоположно
намагниченных доменов, L≈S0/D – общая длина доменов, так как домены с
противоположной намагниченностью являются соседями, то их длины будут
совпадать. В равновесном состоянии во внешнем поле вариация полной энергии
ферромагнетика              δW = δ (W A + WH + WM + WK + WW ) = 0 ,   при этом надо учесть, что
изменяются только энергии WH и WM. Следовательно
                   δW M
   − 2 HJ s Lh =        .                                                                   (16)
                    δx
Таким образом, намагничивание магнитной пленки в поле H осуществляется против
размагничивающего поля, которое растет по мере приближения к насыщению и
                                                            r
достигает максимальной величины равной − J s .
   Вид кривой намагничивания определяется характером зависимости δWM δx . Эта
зависимость имеет сложный вид, но качественное рассмотрение показывает, что
магнитостатическая энергия для системы полосовых доменов с периодом P = D1 + D2
зависит от отношения P h . Из экспериментальных наблюдений следует, что в
начале процесса намагничивания, при смещении доменных стенок, изменение
намагниченности до величин ≈ 0.5 J s происходит при неизменном периоде и

постоянной             восприимчивости             χ,     величина       которой    ограничивается


                                                                                                   11