Физика (Магнетизм)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF5_2_Магнетики_mini
.pdf
Кривая зависимости магнитной индукции B ферромагнетика от величины и направления намагничивающего поля H
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
61 |
12+ |
|
Аналогии между различными явлениями гистерезиса
Механика |
Электростатика |
Магнетизм |
|
|
|
Упругий |
Сегнетоэлектрическ |
Магнитный |
гистерезис – |
ий гистерезис – |
гистерезис – |
различие в значениях |
неоднозначная |
неоднозначная |
деформаций ε в теле |
зависимость |
зависимость |
при одном и том же |
электрической |
намагниченности J |
механическом |
индукции D или |
магнетика или |
напряжении σ в |
поляризации P от |
магнитной индукции |
зависимости от |
напряжённости |
B от напряжённости |
значения |
электрического поля |
H внешнего |
предварительной |
E в сегнетоэлектриках |
магнитного поля |
деформации тела |
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
62 |
12+ |
|
Ферромагнетики
(Ferromagnets)
Магнитная энергия (полная плотность энергии)
определяет, насколько сильным является магнит. Чем больше данная величина, тем более мощным является магнит. Единицы измерения – Н·м–2 (СИ) или Гс·Э (в гауссовой системе).
Максимальная рабочая температура Tmax
определяет предел температуры, при которой магнит временно теряет часть своих магнитных свойств. При снижении температуры магнит полностью восстанавливает все магнитные свойства. Единицы измерения – градус Цельсия.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
63 |
12+ |
|
Магнитотвёрдые материалы
Магнитотвёрдые материалы (магнитожёсткие материалы)
намагничиваются до насыщения и перемагничиваются в сравнительно сильных магнитных полях напряжённостью в тысячи и десятки тысяч А·м–1 .
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
64 |
12+ |
|
Магнитомягкие материалы
Магнитомягкие |
|
|
материалы |
||
намагничиваются |
до |
насыщения и |
|||
перемагничиваются |
в |
относительно |
|||
слабых |
магнитных |
А·м–1 . |
полях |
||
напряжённостью ~(8÷800) |
|
||||
Магнитотвёрдые |
материалы |
имеют |
|||
бó льшую |
по |
|
сравнению |
с |
|
магнитомягкими материалами площадь петли магнитного гистерезиса.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
65 |
12+ |
|
Аналогии между различными понятиями электростатики и магнетизма
Электростатика |
Магнетизм |
|
|
Антисегнетоэлектрики – |
Антиферромагнетики – |
вещества, в которых |
вещества, в которых |
спонтанная поляризация |
магнитные моменты |
возникает в двух и более |
подрешёток полностью |
подрешётках, так что внутри |
скомпенсированы, так что |
каждого домена наблюдается |
внутри каждого домена |
взаимная компенсация |
наблюдается взаимная |
электрических моментов, т. е. |
компенсация магнитных |
результирующая спонтанная |
моментов, т. е. |
поляризация оказывается |
намагниченность вещества в |
равной нулю |
целом равна нулю |
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
66 |
12+ |
|
Нескомпенсированные антиферромагнетики – ферримагнетики
Ферримагнетики – материалы, у которых магнитные моменты атомов различных подрешёток ориентируются антипараллельно, как и в антиферромагнетиках, но моменты различных подрешёток не равны, и, тем самым, результирующий момент не равен нулю. Ферримагнетики характеризуются спонтанной намагниченностью.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
67 |
12+ |
|
Точка Кюри; закон Кюри–Вейса
В 1907 г. французский физик Пьер Эрнест Вéйс
(1865-1940) установил закон Кюри– Вейса –
зависимость магнитной восприимчивости χ от температуры T для парамагнетиков (C – постоянная, зависящая от вещества; Θ – точка Кюри (парамагнитная температура Кюри) или точка Нееля (для антиферромагнетиков)):
χ(T ) = C T −Θ
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
68 |
12+ |
|
Температура Кюри
(Curie temperature)
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
69 |
12+ |
|
Аналогии между различными температурами фазового перехода II рода
Молекулярная |
Электричество |
Магнетизм |
||
физика |
||||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Точка (температура) |
Точка (температура) |
Точка |
Точка |
|
Курнакова для |
Кюри для |
(температура) |
(температура |
|
упорядоченных |
сегнетоэлектриков |
Кюри для |
) Нееля для |
|
сплавов – температура |
TK – температура |
ферромагнетико |
антиферромаг |
|
фазового перехода |
фазового перехода |
в Θ – |
нетиков – |
|
II рода, связанного со |
II рода из |
температура |
температура, |
|
скачкообразным |
сегнетоэлектрическог |
фазового |
выше которой |
|
изменением свойств |
о состояния в |
перехода |
антиферромаг |
|
симметрии вещества, |
состояние обычного |
II рода, при |
нетик теряет |
|
при которой степень |
полярного |
которой домены |
свои |
|
дальнего порядка в |
диэлектрика |
ферромагнетика |
специфически |
|
расположении атомов |
(сопровождающегося |
разрушаются, и |
е магнитные |
|
(ионов) компонентов |
разрушением его |
он |
свойства и |
|
сплава становится |
доменной структуры) |
превращается в |
превращается |
|
равной нулю |
в кристалле |
обычный |
в |
|
|
сегнетоэлектрика |
парамагнетик |
парамагнетик |
|
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
70 |
12+ |
|