Билет 30. Ферромагнетики. Опыты Столетова. Кривая намагничивания. Магнитный гистерезис. Точка Кюри. Домены. Природа ферромагнетизма

Помимо слабомагнитных веществ – диа- и парамагнетиков, существуют сильномагнитные вещества – ферромагнетики – вещества, обладающие спонтанной намагниченностью, т.е. они сохраняют намагниченность в отсутствии внешнего магнитно поля.

В отличие от слабомагнитных веществ, у которых намагниченность J линейно изменяется с ростом H, у ферромагнетиков с увеличением Н намагниченность растет сначала быстро, а затем выходит на насыщение Jнас.

в слабых полях растет быстро с ростом Н

Соответственно

вначале

растет, а затем достигая

максимума,

начинает уменьшаться стремясь, в случае

сильных полей к 1.

Зависимость намагниченности J от напряженности магнитного поля Н в ферромагнетике определяется предысторией намагничивания. Это явление называется магнитным гистерезисом.

Если фер. намагнитить до насыщения, а затем уменьшать Н, то при Н=0 в фер. останется остаточная намагниченность Jос. Для того, чтобы уменьшить намагниченность до нуля надо приложить противоположно-направленное поле с напряженностью Нс, которая называется коэрцитивная сила.

Таким образом изменение намагниченности описывается кривой, которая называется петлей гистерезиса.

Для каждого фер. имеется определенная температура, называемая точкой Кюри, при которой он теряет свои магнитные свойства. При нагревании выше точки Кюри фер. превращается в обычный парамагнетик. Причиной этому является то, что при температурах ниже точки Кюри фер. разбивается на большое число микроскопических областей – доменов, самопроизвольно намагниченных до насыщения. Направление намагничивания домена определенным образом связано с расположением атомов в ряды и слои. При отсутствии внешнего магнитного поля магнитные моменты отдельных доменов ориентированны хаотически и компенсируют друг друга. Поэтому суммарный магнитный момент фер. равен 0 и не намагничен.

Дата добавления: 2015-07-20