Дальнейшее увеличение - поле
Cтраница 4
Из этого выражения видно, что скорость перемагничивания примерно обратно пропорциональна форсировке. Поэтому для убыстрения работы устройств приходится прибегать к сравнительно большим напряженностям поля, но увеличение последнего эффективно только до значений, соответствующих перегибу характеристики tn f ( H), так как даже значительное дальнейшее увеличение поля почти не меняет времени перемагничивания. Эмпирически это легко установить, осциллографируя образец сердечника. [46]
Из этого выражения видно, что скорость перемагничивания примерно обратно пропорциональна форсировке. Поэтому для убыстрения работы устройств приходится прибегать к сравнительно большим напряженностям поля, но увеличение последнего эффективно только до значений, соответствующих перегибу характеристики / Ц / ( Я), так как даже значительное дальнейшее увеличение поля почти не меняет времени перемагничивания. Эмпирически это легко установить, осциллографируя образец сердечника. [47]
Петля гистерезиса полидоменного образца ( рис. 6.15 6) имеет другой характер. В отсутствии внешнего электрического поля макроскопическая суммарная спонтанная поляризация образца равна нулю вследствие компенсации поляризации доменов противоположного знака. При дальнейшем увеличении поля происходит переполяризация доменов. В точке В все домены будут поляризованы в направлении поля. [48]
Если изменить направление поля на обратное и увеличивать величину поля, то поляризация будет изменяться по кривой АС, пока в точке С при поле - Ес не обратится в нуль. Это поле называется коэрцитивной силой. При дальнейшем увеличении поля ( по абсолютному значению) возникает поляризация, вектор которой будет направлен противоположно первоначальному направлению. [49]
При увеличении поля векторы магнитных моментов всех доменов в конечном счете поворачиваются в самое энергетически выгодное направление. Поскольку в этом процессе участвует значительно большее количество доменов, чем на начальном участке, процесс намагничивания идет более интенсивно и кривая намагничивания идет круче. При дальнейшем увеличении поля начинается постепенный поворот вектора магнитного момента от направления легкого намагничивания к трудному, совпадающему в конечном итоге с направлением внешнего поля ( процесс вращения), и магнитное состояние материала достигает технического насыщения. Если продолжать увеличивать поле, то наблюдается парапроцссс, заключающийся в слабом росте намагниченности, в пределе, достигающем значения истинного намагничивания. [50]
 |
Схема электромагнита. [51] |
Без искусственного охлаждения удается в соленоидах получать напряженность поля 200 - 400 эрстед. В соленоидах с водяным охлаждением обычно получают поля до нескольких тысяч эрстед. При дальнейшем увеличении поля затраты энергии становятся столь велики, что поля выше нескольких тысяч эрстед выгоднее получать другим способом - в электромагнитах. [52]
При включении поля домены, направление намагниченности которых ближе к направлению поля, увеличиваются в объеме за счет сокращения объема доменов с менее благоприятным расположением магнитного момента. Затем в больших полях происходит поворот вектора намагничивания в доменах; он устанавливается параллельно магнитному полю; достигается состояние технического насыщения. При абсолютном нуле температуры техническое насыщение совпадает с абсолютным ( Is - / о) и никакое дальнейшее увеличение поля не дает увеличения намагниченности. При температурах, отличных от О К, / s / о и из-за влияния теплового движения остается некоторое количество спинов, не ориентированных вдоль поля. [53]
Когда поле приложено параллельно направлению спонтанной намагниченности, восприимчивость возрастает с увеличением напряженности поля. Однако при достижении некоторого значения Нс наблюдается аномалия, выражающаяся в том, что намагниченности двух подрешеток ориентируются перпендикулярно полю. При дальнейшем увеличении поля и достижении некоторого значения Я; наблюдается новая аномалия, при которой происходит переход от антипараллелыюй конфигурации перпендикулярно полю к параллельной ориентации в направлении поля. [54]
Когда поле приложено параллельно направлению спонтанной намагниченности, восприимчивость возрастает с увеличением напряженности поля. Однако при достижении некоторого значения Ис наблюдается аномалия, выражающаяся в том, что намагниченности двух подрешеток ориентируются перпендикулярно полю. При дальнейшем увеличении поля л достижении некоторого значения Я, наблюдается новая аномалия, при которой происходит переход от антима раллелышй конфигурации перпендикулярно полю к параллельной ориентации и направлении поля. [55]
Согласно (2.17), магнитное время тв ос В-1. Поэтому при увеличении поля от нуля тв сравнивается сначала с rv и съедает ту часть интеграла (2.25), которая ответственна за антилокализацию. При этом проводимость должна падать, а сопротивление растет. Затем тв сравнивается с rso, область антилокализации в подынтегральной функции исчезает и дальнейшее увеличение поля разрушает обычную слабую локализацию. [57]
Магнитная восприимчивость парамагнитного вещества изменяется обратно пропорционально температуре. Таким образом, магнитная восприимчивость диа - и парамагнитных веществ является удобным параметром для характеристики этих веществ. Для ферромагнитных веществ характерна сложная зависимость удельного намагничивания от интенсивности поля и температуры. При увеличении напряженности поля от нуля удельное намагничивание сначала увеличивается очень сильно, достигая постоянной величины насыщения OOQ при дальнейшем увеличении напряженного поля. При данной температуре эта величина насыщения является характерной для ферромагнитного вещества. При уменьшении поля наблюдается хорошо известное явление гистерезиса. Ферромагнетизм не является свойством отдельных атомов, а является групповым или доменным эффектом, возникающим в силу взаимодействия групп атомов или молекул. Все ферромагнитные вещества становятся парамагнитными при повышении температуры выше точки Кюри, которую можно определить как самую крутую часть или точку перегиба термомагнитной кривой. Хотя многие свойства ферромагнитных веществ зависят от метода приготовления, присутствия примесей и предыдущей магнитной истории вещества, точка Кюри обычно постоянна. [58]
Это электронное облако представляет собой область отрицательного заряда, причем при равновесии количество электронов, входящих в эту область за единицу времени, равно количеству электронов, возвращающихся обратно в металл. Если собирающий электрод имеет тот же потенциал, что и металл, то на него будут попадать только электроны, обладающие достаточной энергией, чтобы пролететь через область пространственного заряда. Этот эффект аналогичен действию задерживающего поли; он приводит к тому, что ускоряющее поле вначале просто уменьшает отрицательное поле у поверхности металла, создаваемое объемным зарядом. Если приложенное поле достаточно велико, отрицательное поле у поверхности становится равным нулю и через диод проходит ток насыщения / 0; при дальнейшем увеличении поля ток растет по закону Шоттки. [59]
Для оценки характеристики магнита вблизи насыщения надо знать зависимость между В и Я для материалов, из которых изготовляется магнит. Кривая зависимости В от Я называется кривой намагничивания. График зависимости lg [ г от lg В идет почти вертикально. Даже малое увеличение поля В приводит к большому уменьшению проницаемости ц, ( Все домены железа ориентированы при этом в одном направлении, а малое увеличение магнитной индукции В происходит благодаря полю катушек. Следовательно, при некоторой плотности магнитного потока дальнейшее увеличение поля получается только при чрезмерном увеличении числа ампервитков В обычных конструкциях железо используется эффективно в том случае, если число ампервитков, необходимое для создания поля в железе, составляет примерно 10 % числа ампервитков, требующегося для воздушного зазора. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5