Магнитное упорядочение Спонтанная намагниченность

Наличие спонтанной намагниченности свидетельствует о том, что магнитные моменты атомов ориентированы не случайным образом, как в парамагнетике, а упорядоченно-параллельно друг другу. [c.333]

Антиферромагнетизм подобен ферромагнетизму с той разницей, что ниже критической температуры, которая называется точкой Нееля, атомные магнитные моменты ориентируются антипараллельно друг другу (рис. 45, е). Антипараллельная упорядоченная ориентация спиновых магнитных моментов соседних узлов решетки кристалла (соответствует отрицательному знаку обменного интеграла) не вызывает спонтанной намагниченности, так как спиновые моменты компенсируют друг друга примером может служить магнитная структура антиферромагнетика МпО [c.66]

Дополнительную сложность представляет наличие в пермаллоях, кроме изотропного упорядочения, еще одного процесса упорядочения — направленного. Направленное упорядочение заключается в локальной перестройке под действием внутреннего магнитного поля атомной структуры твердого раствора путем перемещения атомов на малые расстояния. При направленном упорядочении энергия системы понижается из-за расположения одноосных дефектов (например, пары атомов Fe—Ni) вдоль направления внутреннего магнитного поля (вектора спонтанной намагниченности М ). Процесс направленного упорядочения происходит при температурах ниже точки Кюри и в пермаллоях стремится выстроить все пары Fe-Ni в одном направлении, заданном спонтанной намагниченностью. [c.549]

Вообще говоря, явление антиферромагнетизма трудно объяснить с позиции простой зонной теории, основанной на периодичности решетки. И в этом отношении кластерные модели, принимающие во внимание локальное магнитное упорядочение, более предпочтительны. Вместе с тем сама концепция ферромагнетизма применительно к кластерам требует уточнения. Речь идет о сильной зависимости спонтанной намагниченности от параметра решетки а (см. [355]). Когда атомы массивного тела удаляются друг от друга, то ширина -зоны уменьшается и плотность состояний на уровне Ферми возрастает, вследствие чего при определенном критическом значении параметра решетки устанавливается ферромагнитное состояние. Это состояние, разумеется, исчезает, если а<С а . [c.247]

Для упорядоченности магнитных моментов регулярность и симметрия атомных конфигураций необязательна, т. е. ферромагнетизм может проявляться не только в кристаллах, но и в жидкостях, и в аморфных твердых телах. На рис. 4.23 представлен простейший случай ферромагнитного состояния магнитные моменты неупорядоченно расположены в пространстве, но все они выстроены взаимно параллельно. В этом случае вектор намагниченности имеет строго фиксированное направление, спонтанная намагниченность стремится к насыщению. [c.300]

Локализованные магнитные моменты в магнитоупорядоченном твердом теле могут изменять или не изменять намагниченность твердого тела в целом. Если они ее изменяют, то магнитное упорядочение, существующее на микроскопическом уровне, проявляется (даже в отсутствие внешнего поля) в виде макроскопической объемной намагниченности, называемой спонтанной намагниченностью. Такое упорядоченное состояние называется ферромагнитным. [c.309]

Магнитное упорядочение в твердом теле, имеющем спонтанную намагниченность, обнаруживается благодаря наличию макроскопического магнитного поля ). Однако в антиферромагнитных твердых телах магнитное упорядочение не приводит к возникновению макроскопического поля, так что в этом случае следует применять более тонкие способы. Прекрасным методом выявления [c.312]

Вещества, обладающие спонтанным магнитным моментом, т. е. имеющие конечную намагниченность при достаточно низкой температуре и нулевом внешнем магнитном иоле, называются ферромагнетиками в широком смысле слова. При этом упорядочение спиновых и орбитальных моментов электронов в этих веществах не обязательно имеет простой характер (см. структуры Конус и Ферри на рис. 27.16). Для ферромагнетиков характерны зависимости магнитной проницаемости от внешнего магнитного поля и предыстории образца, а также существование температуры, выше которой вещество переходит в парамагнитное состояние с нулевым спонтанным магнитным моментом. [c.613]

Представление о постоянном магните стало вполне привычным. В частности, постоянными магнитами могут быть кристаллы железа, никеля, кобальта и др. Такой магнетизм (ферромагнетизм) обусловлен упорядоченным расположением магнитных моментов электронов, которые и образуют намагниченное состояние кристалла, его спонтанную (самопроизвольную) намагниченность. Слово спонтанный подчеркивает здесь то обстоятельство, что кристалл может быть намагничен в отсутствие внешнего магнитного по-чя, без него. Элементарных электрических моментов (диполей) частицы, образующие диэлектрик (электроны, протоны, нейтроны) как известно, не имеют, и поэтому на основе аналогий нельзя ожидать, что в природе найдутся вещества обладающие спонтанной электрической поляризацией. Однако такие вещества в природе существуют, хотя они менее известны и менее изучены, чем ферромагнетики. [c.30]

Любой ферромагнетик обладает спонтанным магнитным моментом, т. е. обладает конечной намагниченностью даже при нулевом внешнем магнитном поле. Наличие у вещества спонтанного магнитного момента означает, что электронные спины и магнитные моменты ориентированы в веществе упорядоченным образом. Упорядочение не обязательно имеет простой характер. Примеры спиновых расположений показаны на рис. 16.1 во всех случаях, за исключением простого антиферромагнетика (а также геликоида, если спины лежат в плоскости, перпендикулярной к его оси), существует конечный спонтанный магнитный момент, обычно называемый моментом насыщения. [c.543]

См. также Магнитное взаимодействие Магнитное упорядочение Спонтанная намагниченность Флуктуационно-дипольные (вандерваальсовские) силы П 21, 22 в ионных кристаллах П 33 и потенциал Ленварда-Джонса II28, 29 происхождение П 24, 25 Флюксон П 364 Фононы [c.449]

Магнитные фазы характеризуются, параметрами магнитного упорядочения (например, намагниченностью), а по их изменению идентифицируются фазовые переходы. Магнитные фазовые переходы могут быть обусловлены изменением только температуры спонтанные), давления или внещнего магнитного поля индуцированные), концентрации магнитных ионов концентрационные) и других термодинамических параметров. Различают магнитные фазовые переходы 1-го рода, когда параметр магнитного упорядочения изменяется скачком, и 2-го рода - с плавным изменением параметров упорядочения. [c.84]

Сплавы на основе rf-элементов. Эти сплавы дают огромное разнообразие сочетаний магнитных свойств, зависящих, как правило, от механической и терыомагнитной обработки. Это обеспечивает их широкое применение. В этом пункте кроме данных о хорошо изученных и используемых в технике сплавах на основе Fe, Со и Ni (табл. 27.7, 27.8, 27.12 и рис. 27.37— 27.54) приведены сведения о гейслеровых сплавах (табл. 27.9), некоторых интерметаллидах (табл. 27.11) и слабых зонных ферромагнетиках (табл. 27.10). В последних малая спонтанная намагниченность (и<це) возникает в результате упорядочения спинов электронов проводимости. [c.624]

При повышении температуры магнитное упорядочение разрушается и спонтанная намагниченность уменьшается. Зависимость спонтанной намагниченности феррошпинелей с увеличением температуры в большинстве случаев монотонно убывающая и аналогична зависимости для металлических магнитных материалов. [c.101]

В предыдущем параграфе было показано, что при отрицательном знаке обменного интеграла энергетически выгодной становится ан-типараллельная ориентация спинов соседних узлов решетки кристалла. В этом случае расположение спинов может быть также упорядоченным, но спонтанная намагниченность не возникает, так как спиновые магнитные моменты соседних узлов решетки направлены антипараллельно и компенсируют друг друга. В качестве примера на рис. 11.15, а показана магнитная структура МпО, определенная методами нейтронной спектроскопии (на рисунке показаны лишь магнитноактивные атомы Мп). Ее можно рассматривать как сложную структуру, состоящую из двух подрешеток, намагниченных противоположно друг другу. Такая структура возможна лишь ниже некоторой температуры, называемой антиферромагнитной точкой Кюри, или точкой Нееля Тн- [c.300]

Во всех перечисленных случаях перехода в упорядоченное состояние последнее можно описать параметром порядка т] (спонтанной намагниченностью в ферромагнетиках, намагниченностью магнитных nodpeuii moK в антиферромагнетиках, спонтанной поляризацией в еегпетозлектриках, долей упорядочившихся атомов в сплавах). При 7 >7 с понижением [c.538]

В 2<1-гейзенберговских магнетиках (см. Гейзенберга модель) магн. упорядочение отсутствует при отличной от нуля темп-ре [1 В 2И-нланаряых магнетиках также отсутствует спонтанная намагниченность, но существует низкотемпературная магн. фаза, характеризующаяся магнитной жёсткостью [2] и испытывающая фазовый переход Березинского — Костерлица — Таулеса [3] в разупорядоченное состояние (см. Магнитный фазовый переход). В 2 -изинговских магнетиках при низких темп-рах спонтанная намагниченность отлична от нуля, т. е. они упорядочены (см. Иаинга модель). [c.558]

Уместно отметить, что с точки зрения направленного упорядочения образование перминварной и прямоугольной петель гистерезиса, по-видимому, — разные аспекты одного и того же явления. Как отмечают авторы работы [45], в отсутствие внешнего магнитного поля всякая термическая обработка ферритов — по существу термомагнитная обработка (при температурах ниже точки Кюри), с той лишь разницей, что она протекает под влиянием внутренних полей, создаваемых доменной структурой. Однако поскольку магнитные моменты доменов расположены беспорядочно , то в результате обычной термической обработки создается локальная направленная упорядоченность по различным направлениям в соответствии с направлениями- векторов спонтанной намагниченности отдельных доменов. В этом случае не возникает одноосной анизотропии для всего образца как целого, но часто наблюдается образование перминварных петель гистерезиса в средних полях [46]. [c.179]

Эта температура, ллшълвиля температурой Кюри Т , определяет критическую точку с координатами (Гс. SS Мс = 0). Свойства вещества в этой точке и ее окрестности очень похожи на свойства вблизи критической точки конденсации. Ниже мы обнаруживаем существование не равного нулю значения М даже при нулевом значении магнитного поля. Такая спонтанная намагниченность возникает благодаря межмолекулярным взаимодействиям, которые при зтих условиях приводят к частичному упорядочению спинов. Ниже изотермы также имеют горизонтальный участок. Однако в отличие от фазового перехода жидкость — пар только две крайние точки этого участка изотермы соответствуют физическим состояниям — в данном фазовом переходе мы не имеем двух сосуществующих фаз (хотя отметим, что наличие доменов в реальном ферромагнетике при температурах ниже имеет некоторую аналогию с сосуществованием фаз). [c.325]

Ферромагнетизм — не единственный способ магнитного упорядочения. Действительно, длинномасштабное магнитное упорядочение имеется также в ферримагнетиках (рис. 1.6.1 (d)) и в антиферромагнетиках (рис. 1.6.1 (с), (е)). Возможны и другие способы упорядочения, например винтовое расположение спинов не в одной плоскости, схематически изображенное на рис. 1.6.1(1). Слово ферримагнетизм ввел Льюис Неель в 1848 г. при описании свойств магнитных веществ, которые при температуре ниже некоторой критической приобретают спонтанную намагниченность за счет магнитных моментов атомов, ориентированных не в одну сторону. К материалам с таким свойством относятся ферриты. Ферриты —паиметвание группы окислов железа с общей формулой МО-РегОз, где М — двухвалентный ион металла. Результирующий магнитный момент образца ферримагнетика разделяется между разными магнитными подрешетками. Обычные образцы с антиферромагнетизмом, который может рассматриваться как частный случай (рис. 1.6.1 (с)), не имеют сильных магнитных свойств ниже отмеченной критической температуры, [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...