Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВП в ПС (210700, ИКТ и СС, бак., ГОС3) / Конспект лекций / КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ.docx
Скачиваний:
81
Добавлен:
22.03.2015
Размер:
4.87 Mб
Скачать

8.2Вектор магнитного момента электрона

,

где - составляющая электромагнитного момента, ориентированного вдоль осиZ(Но) остается неизменной и- которая вращается в плоскостиXOYс частотой. При слабых поляхН2.

=xHx+j1ykHx(1)

В соотношении (1)коэффициентыxиkимеют смысл магнитной восприимчивости.

В данном случае имеет смысл вектора намагниченности, т.е. для перехода к вектору;

(2)

Из составленного соотношения (2) следует, что при воздействии в ВЧ поле имеющего единственную составляющую мы получили, что ВЧ поле в ферритовой среде имеет две составляющие. Принципиальное отличие ферритов от однородной среды - это непаралелльностьи.

Пусть ВЧ поле имеет компоненту Ну, тогда соответствующие проекции для векторабудут иметь вид:

(4).

При произвольной ориентации поля выражение для B:

(5)

Группу соотношений (5) можно переписать в краткой форме:

(7)

(8)

(9)

(10)

где М - намагничиваемость ферритовой среды в постоянном магнитном поле;

- частота прецессии.

Даже для простейшего случая распространение в подмагниченной среде линейно (поляризованного) поля вектор имеет одну компоненту.

Взаимосвязь между магнитными векторами имеет сложный вид. И поэтому решение уравнения Максвелла является сложной задачей.

Понтер вычислил идля этого случая:

Существенно проще анализ в случае воздействия на гиромагнитную среду ВЧ поля с круговой поляризацией.

8.3Волны с круговой поляризацией в гиромагнитных средах.

Направление вращения магнитного момента определяется направлением постоянного подмагниченного поля. Если смотреть по направлению постоянного подмагниченного поля, то прецессия осуществляется по часовой стрелке. Поэтому имеет смысл вращение плоскости поляризации в ВЧ волне также связать не с направлением распространения волны, а с направлением силовых линий постоянного подмагниченного поля. Будем ВЧ поле называть правополяризованным, если вектор ВЧ поля вращается в плоскости, перпендикулярной вектору магнитного полю постоянному по часовой стрелке смотрим по направлению Но.

Пусть на подмагничиваемый постоянным полем феррит воздействует ВЧ поле, вектора которого связаны соотношением:

(1).

Используя выражение (5) предыдущего параграфа, определим проекции векторав данном случае

(2),

(3),

Из (1), (2), (3)следует, что магнитные векторыисвязаны через некоторый скалярный коэффициент, т.е. взаимосвязь в гиротропной среде такая же, как и в однородной изотропной среде.

Рассмотрим случай, когда ВЧ магнитное поле обладает левой поляризацией.

(4),(5) (6)

Для лево поляризованной волны:

(7)

Для право поляризованной волны:

(8)

{;} (9)

От сюда: (10);

(11)

В случае право поляризованной волны направление вращения вектора электромагнитного поля совпадает с прецессией. При этом электрон непрерывно отбирает энергию у высокочастотного поля. Это приводит к увеличению амплитуды прецессий. Значительная часть энергии переходит в тепло. Наибольшая амплитуда прецессий, когда частота поля совпадает с прецессионной частотой, при этом мощность потерь максимальна.

Ферромагнитным резонансомназывают явление совпадения частоты электромагнитного поля с частотой прецессий.

В случае левополяризованной волнры направления волны и прецессий противоположны, в результате часть периода электрон отбирает энергию у поля, а часть отдает.