МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Юго-Западный государственный университет»

(ЮЗГУ)

Кафедра нанотехнологий и инженерной физики

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

___________ О.Г. Локтионова

«_____» __________ 2015г.

Азимутальная зависимость акустомагнитного эффекта в нанодисперсной магнитной жидкости

Методические указания

к выполнению лабораторной работы

по дисциплине «Нано- и микродисперсные магнитные системы»

для студентов всех направлений подготовки

Курск – 2015

УДК 534.2

Составители: В.М. Полунин, И.А. Шабанова, А.Е. Кузько

Рецензент

Доктор физико-математических наук,

директор РЦН, профессор А.П. Кузьменко

Азимутальная зависимость акустомагнитного эффекта в нанодисперсной магнитной жидкости: методические указания к выполнению лабораторной работы по дисциплине «Нано- и микродисперсные магнитные системы» / Юго-Зап. гос. ун-т; сост.: В.М. Полунин, И.А. Шабанова, А.Е. Кузько. Курск, 2015. 11 с.: Библиогр.: 2. назв.

В работе представлены методы изучения акустомагнитного эффекта в нанодисперсной магнитной жидкости.

Содержатся краткие теоретические сведения, описание экспериментальной установки и методики измерений, задание к экспериментальной части и вопросы для контроля знаний.

Методические указания соответствуют требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Предназначены для студентов всех форм обучения.

Текст печатается в авторской редакции

Подписано в печать. Формат 60x84 1/16.

Усл. печ. л..0,58 Уч.-изд. л..0,54Тираж 30 экз. Заказ. Бесплатно.

Юго-Западный государственный университет.

305040 Курск, ул. 50 лет Октября, 94.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Азимутальная зависимость акустомагнитного эффекта в нанодисперсной магнитной жидкости

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Экспериментально полученную азимутальную зависимость акустомагнитного эффекта сравнить с теоретической кривой.

ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: постоянный лабораторный магнит, широкопо­лосный усили­тель 10 (УШ 1-10), измеритель магнитной индукции РШ1-10, микровеберметр Ф192, генератор звуковых колебаний (Г3 – 33), стеклянная капсула с магнитной жидкостью, персональный компьютер, осциллограф (С1–117) и АЦП с коннекторным блоком 13 (NI 6251+ BNC-2120), подключенный к компьютеру.

Теоретическая часть Сущность акустомагнитного эффекта в нанодисперсной магнитной жидкости

Синтезированные в середине 60-ых годов ХХ века жидкие ферромагнетики – нанодисперсные магнитные жидкости, представляют собой коллоидные растворы различных ферро- или ферримагнитных веществ в обычных жидкостях.

В магнитном и ультразвуковом полях нанодисперсная магнитная жидкость (МЖ) приобретает новое свойство – излучение электромагнитной волны. Впервые этот эффект, названный акустомагнитным, был описан в работах В.М. Полунина [1, 2]. В процессе распространения в намагниченной МЖ акустической волны, за счет колебаний концентраций феррочастиц и температуры, а также кинетики агрегатов, в жидкости-носителе происходят возмущения намагниченности и размагничивающего поля. В результате их конкуренции наблюдается акустомагнитный эффект (АМЭ) – возникновение ЭДС индукции в катушке индуктивности, прижатой к стеклянной трубке, наполненной магнитной жидкостью. Этот эффект позволяет регистрировать акустические колебания и исследовать индукционным методом акустическое поле в МЖ. Амплитуда ЭДС зависит от угла φ, образованного вектором напряженности магнитного поля и нормалью к рамке. Азимутальной зависимостью АМЭ называют кривую зависимости ЭДС при вращении магнитного поля относительно округлой формы катушки индуктивности, прижатой к трубке с МЖ.

В данной лабораторной работе исследуется азимутальная зависимость амплитуды переменной ЭДС в АМЭ в процессе вращения магнитного поля на угол , а также при многократном вращении магнитного поля.