Увеличение - внешнее поле
Cтраница 2
 |
Ферромагнитные точки Кюри некоторых элементов и соединений. [16] |
Для ферромагнетика характерна нелинейная кривая намагничивания, приведенная на рис. 11.2. Отметим одну характерную для ферромагнетиков особенность: магнитный момент ферромагнетика по мере увеличения внешнего поля увеличивается все меньше и меньше, постепенно приближаясь к своей максимальной величине, называемой намагниченностью насыщения. Отставание намагниченности от поля и есть гистерезис - важная характеристика магнитного вещества, определяющая остаточную намагниченность. [17]
По определению во внешнем слое эта плотность тока меняет знак, а по величине становится критической. Поскольку при увеличении внешнего поля величина / z также растет, граница, разделяющая внешний слой и внутреннюю область провода, будет перемещаться внутрь. [18]
Так как в парамагнитных телах это внутреннее поле совпадает по направлению с внешним намагничивающим полем, то результирующее поле в веществе оказывается сильнее, чем внешнее. Но по мере увеличения внешнего поля все большее число элементарных токов устанавливается по внешнему полю, степень поляризации вещества увеличивается, и внутреннее поле становится сильнее. Связь между поляризацией вещества и напряженностью вызвавшего его внешнего магнитного поля характеризуется магнитной восприимчивостью вещества, которая тем больше, чем легче ориентируются элементарные токи под действием внешнего магнитного поля. В этих веществах возникает очень аильное внутреннее поле, и результирующее магнитное поле может быть во много раз ( в некоторых веществах в тысячи раз) больше внешнего намагничивающего поля. В диамагнитных веществах, как сказано, возникают элементарные токи, поля которых направлены навстречу намагничивающему полю. Поэтому в диамагнитных веществах внутреннее поле направлено навстречу намагничивающему полю и ослабляет его. [19]
В случае чистых металлических поверхностей такая зависимость имеет место только пока внешнее поле с учетом контактной разницы потенциалов представляет собой тормозящее поле. Наоборот, при вторичной эмиссии из сложных кислородно-цезиевых катодов вторичный ток увеличивается с увеличением ускоряющего внешнего поля. [20]
Второй член правой части уравнения определяет набег фазы, задаваемый магнитным потоком Ф через кольцо СКВИД. При скачке происходит изменение фазы на величину, близкую к Фо, и при увеличении внешнего поля снова медленно изменяется, тем самым показывая периодическую зависимость разности фаз на переходе с периодом АВ Ф / S, где S - площадь кольца СКВИД. Этот период не зависит от типа СКВИД. [21]
На рис. 64 приведена зависимость электрострикцион-ного коэффициента Rn ( сегнетоэлектрический срез) кристалла сегнетовой соли от приложенного постоянного электрического поля. Из рисунка четко виден процесс выключения электрострикции, обусловленной переориентацией доменов ( обратный пьезоэффект на удвоенной частоте), по мере увеличения внешнего поля. Последнее значение весьма близко к значению Rn выше верхней точки Кюри К 0 1 - КГ эл. [22]
Под влиянием внешнего магнитного поля в ферромагнетиках происходит поворот вдоль поля магнитных моментов не отдельных атомов или молекул, как в парамагнетиках ( 111.6.4.3), а целых областей самопроизвольной намагниченности - доменов. Поворот вдоль поля векторов Ртд происходит прежде всего в тех доменах, у которых направление Ртд наиболее близко к направлению вектора индукции В0 внешнего поля. При увеличении внешнего поля размеры доменов, намагниченных вдоль внешнего поля, растут за счет уменьшения размеров доменов с другими ориентациями векторов Ртд. При достаточно сильном внешнем магнитном поле все ферромагнитное тело оказывается намагниченным. [23]
При другой форме образцов и геометрии полей наблюдается более сложная картина разрушения сверхпроводимости полем. В качестве примера рассмотрим случай, когда образец в форме длинного цилиндра помещен в поперечное поле. По мере увеличения внешнего поля относительное количество нормальной фазы возрастает; наконец, когда поле достигает критической величины, исчезают последние следы сверхпроводящего состояния. Таким образом, разрушение сверхпроводящего состояния образца происходит в некотором интервале величин приложенного магнитного поля. [24]
Подчеркнем, что точность изложенного усредненного описания промежуточного состояния фактически невелика ввиду сравнительно большой величины толщины слоев. По той же причине из этого описания вообще ускользают некоторые явления, связанные с особенностями слоистой структуры. Сюда относится тот факт, что переход из сверхпроводящего в промежуточное состояние при увеличении внешнего поля происходит в действительности не точно при - ( - п) Нс, а несколько позже. Происхождение этого запаздывания заключается в следующем. [25]
Подчеркнем, что точность изложенного усредненного описания промежуточного состояния фактически невелика ввиду сравнительно большой величины толщины слоев. По той же причине из этого описания вообще ускользают некоторые явления, связанные с особенностями слоистой структуры. Сюда относится тот факт, что переход из сверхпроводящего в промежуточное состояние при увеличении внешнего поля происходит в действительности не точно при ft ( 1 - п) Нс, а несколько позже. Происхождение этого запаздывания заключается в следующем. [26]
Начальный участок кривой намагничения для так называемых мягких магнитных материалов в основном обусловлен процессом смещения. Завершение процессов смещения должно приводить к насыщению кристаллов вдоль одной из осей легкого намагничения, ближайшей к направлению приложенного магнитного поля. Полное техническое насыщение за счет процесса смещения может быть достигнуто только в том случае, если внешнее поле приложено в направлении одного из направлений легкого намагничения. В противном случае увеличение внешнего поля вызывает процесс вращения векторов намагничения, которое заканчивается только тогда, когда векторы намагничения устанавливаются параллельно внешнему полю. При намагничении за счет процесса вращения, конечно, может частично продолжаться и намагничение за счет процесса смещения и в некоторых случаях это может происходить вплоть до насыщения, например, при больших внутренних механических напряжениях, при большом количестве включений, когда сплав гетерогенный. [27]
 |
Кривая намагничения ферромагнетика. [28] |
Как мы знаем, намагниченность слабомагнитных веществ изменяется с напряженностью внешнего поля линейно. К сожалению, намагниченность ферромагнетиков зависит от Н сложным образом. Обратим внимание на основную кривую намагничения ферромагнетика, изображенную на рис. 1.4. Магнитный момент этого ферромагнетика первоначально был равен нулю, что очень важно. В данном случае в поле до 100 А / м намагниченность возрастает почти линейно, но после 100 А / м наступает так называемое состояние насыщения, когда с увеличением внешнего поля намагниченность уже перестает расти. Этот эффект говорит о нелинейности магнитных характеристик ферромагнетика. [29]
Нт сопровождается чередованием максимумов и минимумов спектральной плотности магнитного шума. В области, близкой к насыщению, максимумов шума не наблюдается и для всех исследованных образцов этого типа характерен спад величины g ( /) при больших значениях Нт. Можно предположить, что значение Нт 7 5 Э является критическим полем для некоторого большого скачка Баркгаузена. В момент своего возникновения скачок весьма неустойчив и его величина сильно меняется от цикла к циклу, что и является причиной возникновения сильного шума. Это явление, по-видимому, связано с тем, что необратимое смещение границы в последовательных циклах распространяется в образце на различные объемы. При увеличении Нт область, захватываемая скачком, становится более определенной и g ( /) уменьшается. Наличие повторных максимумов кривой g ( /) при дальнейшем росте Нт связано с новыми областями неустойчивости, когда увеличение внешнего поля дает возможность границе преодолеть более высокие энергетические барьеры и скачок распространяется на новые области в образце. [30]
Страницы: 1 2