Доменная структура ферромагнетика. Ильичева Е.Н - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

форму треугольных призм площадью сечения D
2
/4, которые расположены на обеих
поверхностях пластинки. Следовательно
2
KD
4
D
D
1
K2
S
W
2
0
A
K
== . (3)
Энергия «замкнутой» доменной структуры, отнесенная к единице площади
поверхности пластинки, таким образом, равна
2
KD
D
h
S
W
W
0
A
+=
σ
. (4)
Оптимальная (равновесная) ширина доменов
определяется из условия минимума
энергии
W , т.е. из условия
A
0
D
A
(
)
0dDdW
A
= ,
K
h2
D
W
A
0
σ
= . (5)
Подставив
в (4), получим минимальное значение удельной энергии для
замкнутой структуры
A
0
D
hK2
S
W
W
0
A
σ
= . (6)
Используя (5), можно исключить трудно определяемую теоретически и
экспериментально поверхностную плотность энергии доменных границ
W
σ
в
выражении (6) и получить
A
0
0
A
KD
S
W
= . (7)
B. «Открытая» доменная структура. Намагниченность
по всему
ферромагнитному телу кроме доменных стенок направлена вдоль оси легкого
намагничивания, в том числе и вблизи поверхности, т.е. энергия анизотропии
. Полная энергия ферромагнетика складывается из магнитостатической
энергии и энергии доменных стенок. Магнитостатическая энергия определяется
выражением
s
J
r
0W
B
K
=
DJ
2
N
S
W
2
s0
0
B
M
µ
= , (8)
где N – размагничивающий фактор, зависящий от формы, относительных размеров
8
форму треугольных призм площадью сечения D2/4, которые расположены на обеих
поверхностях пластинки. Следовательно
   WKA      1 D 2 KD
       = 2K      =   .                                                             (3)
   S0       D 4    2

   Энергия «замкнутой» доменной структуры, отнесенная к единице площади
поверхности пластинки, таким образом, равна
   W A σ W h KD
      =     +   .                                                                  (4)
   S0   D     2

Оптимальная (равновесная) ширина доменов D0A определяется из условия минимума
энергии W A , т.е. из условия (dW A dD ) = 0 ,
            2σ W h
   D0A =           .                                                               (5)
              K

Подставив D0A в (4), получим минимальное значение удельной энергии для
замкнутой структуры
   WA
      = 2 Kσ W h .                                                                 (6)
   S0

Используя       (5),   можно   исключить         трудно    определяемую     теоретически   и
экспериментально поверхностную плотность энергии доменных границ σ W в
выражении (6) и получить
   WA
      = KD0A .                                                                     (7)
   S0
                                                                             r
   B.      «Открытая»     доменная      структура.        Намагниченность    Js   по   всему
ферромагнитному телу кроме доменных стенок направлена вдоль оси легкого
намагничивания, в том числе и вблизи поверхности, т.е. энергия анизотропии
WKB = 0 . Полная энергия ферромагнетика складывается из магнитостатической

энергии и энергии доменных стенок. Магнитостатическая энергия определяется
выражением
   WMB N
      = µ 0 J s2 D ,                                                               (8)
   S0  2

где N – размагничивающий фактор, зависящий от формы, относительных размеров


                                                                                           8

Страницы