20 Діамагнетизм

20 Діамагнетизм

До діамагнетиків відносяться метали Bi, Ag, Au, Cu; вода; Скло; інертні гази та ін.

Магнітна проникність і магнітна сприйнятливість χ <0; µ <1;

Парамагнетизм - властивість речовин в зовнішньому магнітному полі намагнічуватися в напрямку цього поля, тому всередині парамагнетика до дії зовнішнього поля додається дія наведеного внутрішнього поля.

Парамагнетиками називаються речовини, атоми яких мають, за відсутності зовнішнього магнітного поля, відмінний від нуля

Парамагнетиками називаються речовини, у яких атоми в відсутності зовнішнього магнітного поля мають деяким постійним магнітним моментом

20 Діамагнетизм

До парамагнетикам відносяться: рідкоземельні метали, Pt, Al, Mg, Cr, багато лужні метали, кисень. оксид азоту NO, хлорне залізо і ін.

Магнітна проникність і магнітна сприйнятливість парамагнетиків μ> 1; χ> 0.

Ферромагнетики володіють намагніченістю у відсутності магнітного поля.

ферромагнетики - речовини, здатні сильно намагнічуватися в магнітному полі. Це залізо, кобальт, нікель і деякі сплави.

20 Діамагнетизм

Ферромагнетики - це такі речовини, які в певному інтервалі температур проявляють спонтанну, або мимовільно намагніченість, тобто вони можуть бути намагнічені навіть при відсутності зовнішнього магнітного поля. Саме спонтанна намагніченість призводить до дуже сильним магнітним властивостям речовини.

Типовими представниками ферромагнетиков є залізо, кобальт і їхні сплави.

До основних властивостей феромагнетиків відноситься складна нелінійна залежність намагніченості J від напруженості магнітного поля Н, або індукції В від Н. При цьому вже для невеликих значень Н намагніченість J може досягати насичення (див. Рис.).

20 Діамагнетизм
20 Діамагнетизм

Ферромагнетики володіють залишковим магнетизмом, т. Е. Вони можуть зберігати стан намагніченості і при відсутності намагнічує поле. Остаточний магнетизм є результатом магнітного гистерезиса. який спостерігається при перемагничивании феромагнетика і проявляється в тому, що зміна намагніченості феромагнетика в змінному магнітному полі відстає від зміни напруженості намагнічує поле

Пояснимо сутність магнітного гистерезиса по малюнку

По осі абсцис відкладена напруженість Н намагнічує поле, а по осі ординат - вектор намагніченості J феромагнітного зразка.

20 Діамагнетизм

здатність феромагнетика зберігати намагнічене стан.

Якщо феромагнетик раніше не був намагнічений, то зі зростанням величини Н намагніченість його буде зростати відповідно до кривої ОА (крива початкового намагнічування).

При деякій напруженості поля Hs крива намагнічування переходить в горизонтальну пряму - феромагнетик намагнічується до насичення, набуваючи при цьому максимальне для нього значення вектора намагніченості Js. Зменшення Н буде супроводжуватися зменшенням J, яке піде по кривій AJR. Ордината JR (при H = 0) відповідає величині залишкової намагніченості феромагнетика.

Для того щоб повністю розмагнітити зразок, до нього треба докласти протилежне за знаком поле напруженістю hс. Величина Нс буде показувати затримує силу даного феромагнетика.

Подальше збільшення негативного поля призведе в точці D до намагніченості до насичення Js в іншому напрямку.

Зменшення поля до нуля і повторне збільшення позитивного значення H призведе до замкнутої, симетричною відносно точки О кривої - петлі гистерезиса.

Вид петлі гистерезиса для різних феромагнетиків різний. Площа петлі гистерезиса пропорційна витраті енергії на одноразове перемагничивание феромагнітного зразка.

Великий коерцитивної силою (широкої петлею гистерезиса) мають магнітотверді матеріали. Малу коерцитивної силу мають магнитомягкие матеріали.

Феромагнітні властивості спостерігається у речовин при температурах менших так званої температури Кюрі - ТК. При деякій температурі, званої точкою Кюрі, феромагнетик втрачає феромагнітні властивості і при більш високій температурі Т> ТК поводиться як звичайний парамагнетик

При температурах нижче точки Кюрі феромагнетик розбивається на малі області однорідної мимовільної (спонтанної) намагніченості - домени. Лінійні розміри доменів: 10-5 -10-4 м.

Усередині кожного домена речовина намагнічена до насичення. У відсутності магнітного статі магнітні моменти доменів орієнтовані в просторі так, що результуючий магнітний момент всього феромагнетика дорівнює нулю. При накладенні магнітного поля феромагнетик намагнічується, тобто набуває відмінний від нуля магнітний момент. У точці 0 феромагнетик розмагнічений. Зі збільшенням поля намагніченість зростає спочатку повільно (ділянка аб на рис.), Потім намагніченість збільшується в десятки разів (ділянка бв). Далі зростання намагніченості знову сповільнюється (ВГ). Така поведінка намагніченості пов'язано з тим, що дія поля на домени на різних стадіях процесу намагнічування - по-різному. У точці 0 феромагнетик розмагнічений

Схожі статті