2.5.2 Пара, диа и ферромагнетики и их природа.

Все вещ-ва помещенные в маг поле намагничиваются. Рассмотрим это явлении с точки зрения строен вещ-в. Будем считать что электроны в ат движутся по круговым орбитам и обладают орбитал маг моментом Pm=IS=eSν – маг момент

Le=mvr=2mνS – орбитал круг момент Pm=-eL_e/2m=qL_e Для любого вещ-ва Pm = заряду частичы вещ=ва на L_e e/2m-гармонич отнош орбитал моментов Каждый электрон облад собстенным моментом импульса наз спином Pms=q_sL_es q_s - геромаг отнош спиновых моментов Проекция собственным маг проектов на внеш маг поле т.е. на направ вектора маг индукц наз магнитором Бора

В общем случ маг момент любого атома склад-тся из маг моиментов электронов и маг моментов самих электронов

парамагнет- вещ-ва намагнач согласно направ внеш маг поля и усиливающ его в отсутствии внешнего маг поля маг моменты атомов парамагнет уравновеш друг друга.

Диамагнет – вещ-ва которые за счет собственных маг моментов ат уменьшают действие внеш маг поля

Феррамагнет – сильно маг вещ-ва облад спонтанным намагнич в отсутствии внеш маг поля

Зависимость намагнич ферамагнет нелинейная

По мере роста напряж маг поля маг прониц Фмагнет растет быстро до определ значения насыщения Это объясняется тем что по мере увеличен поля резко растет степень ориентации маг моментов вещ-ва по полю и к моменту когда нет в вещ-ве неориентир ат или молекул наступ процесс насыщ μ=В/μоН=1+I/Н характер особен Фмагнет заключ в том, что для них зависимость намагнич от напряжен определ предыдущей намагнич – это явл наз гистерезисом

При увелич внеш маг поля направлен в протовопол направлен фмагнет можно размагнитить намагнитить в нужном направлении Действие внеш маг поля на фмагнет характеризется петлей гистерезиса Намагнич фмагнет является неоднознач фун-ей т.к. одному знач напряжен манн поля соответ 2 знач намангнич Вещ-ва для которых петля гистерезиса узкая а знач коэрцитивной силы малое наз мягкими Вещ-ва для которых пеля гистер широкая а коэрцетив сила большая наз твердыми Для каждого фмагнет сущ знач t^o при котором он становится парамагнет т.е. при этом знач t^о теряются маг св-ва, форма и размеры фмагнет – данное значен носи наз точки Кюри природа фмагнет была впервые раскрыта Вейсом и заключ в том что фмагнет представлял собой мозайку из доменов где каждый домен представ собой облость облад маг моментом, но в совокуп объем фмагнет обладает нулевым маг моментом но даже при наложен на фмагнет очень слабого маг поля эти домены быстро ориентир по полю что привод к разкому росту намагнич и суммарному вектору маг индукц вещ=ва Явл гистерезиса для фмагнет объясн большой тепловой инерц движ доменов поэтому что бы нарушить эту структуру необход большие t^o и знач

коэрцитив сил

I.2.7 Момент силы и момент импульса. Уравнение движения и равновесия твёрдого тела (уравнение моментов).

Рассмотрим твердое тело, движение которого представляет собой такое движение, когда

Все точки тела движутся по окружности, такое движение называется вращательным.

При этом возможны два случая:

1. имеется точка, которая является центром всех окружностей и она неподвижна, эта точка называется центром вращения, а движение наз-ся движением около центра вращения.

2. Имеется ряд точек, образующих прямую линию и центры всех окружностей лежат на этой линии, такая прямая называется осью движения, а движения называются вращением вокруг неподвижной оси.

И в том и в другом случае для описания вращательного движения необходимо новое понятие. Если записать формально. Для любой точки второй закон Ньютона, в виде:

(2.25) или в виде:

(2.26), то можно сделать => преобразование.

Пусть будет радиусом вектором, произведенным из центра вращения к данной точке. Умножим (2.26) на - вектор: (2.27)

Соотношение (2.27) позволяет ввести два новых понятия:

- момент импульса (2.28)

- момент силы (2.29)

С учетом (2.27) -> в (2.30): (2.30)

Это уравнение можно просуммировать по всем точкам твердого тела:

(2.31), где ; (2.32)

Уравнение (2.31) называется уравнением моментов или уравнением движения абсолютно твердого тела.

Если тело находится в равновесии то:

, (2.33)

Соотношение (2.33) – условие равновесия.

Момент импульса и момент силы относительно точки (центра вращения) выражается формулы (2.28) и (2.29) из которых видно, что они являются векторными величинами, направления которых определяется правилам векторного произведения.