Намагниченность также Спонтанная намагниченность

Намагниченность 9—12, 24, 25. См. также Спонтанная намагниченность [c.480]

Параметр порядка 403. См. также Спонтанная намагниченность и Спонтанная поляризация [c.480]

Задачу отыскания связи между В ч Н при больших значениях продольного поля можно было решить гораздо проще для случая, если By< Bx< Bs [31]. Действительно, если поле так велико, что энергия анизотропии и магнитоупругая энергия, обусловленные механическими напряжениями и кристаллической решеткой, малы по сравнению с энергией внешнего поля, то вектор спонтанного намагничения, а также индукция насыщения В направлены вдоль поля (вещество предполагается изотропным). Следовательно, имеем [c.50]

В кристаллах с выраженным эффектом магнитострик-ции возможно АЭВ, обусловленное переменным магн. полом, пропорциональным деформации. Оно характерно для ферромагн. металлов (никель, кобальт) и сплавов, а также др. магн. материалов и зависит от спонтанной намагниченности и напряжённости внеш. магн. поля. [c.56]

Напр., для изотропного ферромагнетика в отсутствие магн. поля суммарный спин является интегралом движения. Средний (и обычном смысле) вектор намагниченности М равен нулю вследствие инвариантности системы по отношению к группе вращений спина. Это справедливо также для темп-ры ниже точки Кюри, когда существует спонтанная намагниченность. В действительности величина вектора jlf отлична от нуля, но его направление может быть произвольным, что означает вырождение состояния статистич. равновесия. Это вырождение можно сиять, включив в гамильтониан Н внеш. магн. поле ve, где е, — единичный вектор, параметр v>0 = (еЛ/)F, V — объём системы. Ср. магн. момент единицы объёма, вычисленный с этим гамильтонианом, М) = еМ фО при v 0. К. магн. момента равно ИтЛ/,, и отлично от нуля при [c.261]

В М. п. имеют место также обратимые температурные изменения В , связанные с температурной зависимостью спонтанной намагниченности магн. материала. [c.646]

Если взаимодействующие тождеств, частицы находятся во внеш. поле, напр. в кулоновском поле ядра, то существование определённой симметрии волновой ф-ции и соответственно определённой корреляции движения частиц влияет на их энергию в этом поле, что также является обменным эффектом. Обычно (в атоме, молекуле, кристалле) это О. в. вносит вклад обратного знака по сравнению с вкладом О. в. частиц друг с другом. Поэтому суммарный обменный эффект может как понижать, так и повышать полную энергию взаимодействия в системе. Энергетич. выгодность или невыгодность состояния с параллельными спинами фермионов, в частности электронов, зависит от относит, величин этих вкладов. Так, в ферромагнетике (аналогично рассмотренному атому гелия) более низкой энергией обладает состояние, в к-ром спины (и магн. моменты) электронов в незаполненных оболочках соседних атомов параллельны в этом случае благодаря О. в. возникает спонтанная намагниченность (см. Ферромагнетизм). Напротив, в молекулах с ковалентной хим. связью, напр. в молекуле Hjj, энергетически выгодно состояние, в к-ром спины валентных электронов соединяющихся атомов антипараллельны. [c.372]

Обменная s—связь между электронами проводимости РЗМ-металлов и особенностями их атомной магн. структуры, к-рая имеет вид неколлинеарных винтовых структур. Эта модель, если её дополнить учётом магн. (спин-орбитального) взаимодействия, позволяет также объяснить в принципе все аномалии электронных свойств ферромагнетиков, связанных с существованием в них спонтанной намагниченности. Учёт магн. (релятивистских) взаимодействий позволяет объяснить природу магн. анизотропии и магнитострикции. [c.289]

Магнитная текстура — преимущественная ориентация векторов спонтанной намагниченности доменов в ферро- и ферримагнетиках в направлении, называемом осью магнитной текстуры создается механической, а также термомеханической или термомагнитной обработкой, увеличивает магнитную анизотропию и улучшает другие магнитные свойства материалов. [c.126]

Как известно, в массивном ферромагнетике возникает доменная структура замкнутых внутренних магнитных потоков,, обусловленная конкуренцией разных видов магнитной энергии. Замыкание магнитных потоков уменьшает количество полюсов образца, а следовательно, и связанную с этими полюсами магнитостатическую энергию. Домены, представляющие собой области ферромагнетика, спонтанно намагниченные до насыщения, располагаются преимущественно вдоль направлений легкого намагничивания. Вместе с тем замыкающие домены, не удовлетворяющие этому условию, а также граничные [c.314]

Недавние измерения магнетизма поверхности Ni(OOl) с помощью спин-поляризованного электронного рассеяния показали, что температура Кюри на поверхности и внутри массивного кристалла одинакова в пределах 4 К [1078]. Согласно теории спонтанной намагниченности малых частиц, развитой в приближении молекулярного поля [1079], а также наиболее достоверным экспериментальным результатам (см. обзор [8]) температура Кюри малых, ферромагнитных частиц не отличается от таковой для массивного металла при уменьшении их размера по крайней мере до 20 А. [c.323]

Найти выражение для намагниченности при температуре абсолютного нуля Т = 0°К. Найти условие существования спонтанной намагниченности, т. е. М О, при 7 = 0°К, а также условие равенства С=1 (С = Л1/Л/ а,в). [c.56]

Развитие магнитного микроструктурного анализа имеет важное значение не только для металлографии, но и для теории ферромагнетизма, а также и для прикладного магнетизма. Существование областей спонтанной намагниченности или доменов оказывает определенное влияние на огромную совокупность разнообразных свойств ферромагнитных металлов, и наоборот, свойствами металлов определяется спонтанная намагниченность и распределение доменов. [c.193]

Существует большая группа веществ обладающих спонтанной намагниченностью, т. е. имеющих не равную нулю намагниченность даже в отсутствие магнитного поля. Такие магнетики называются ферромагнетиками. Ферромагнетики относятся к магнитоупорядоченным веществам. К группе магнитоупорядоченных веществ относятся также антиферромагнетики и ферримагнетики. Основные классы магнитных веществ в зависимости от знака и величины магнитной восприимчивости приведены в табл. 4.1. [c.275]

Магнитооптический модулятор состоит из подложки из немагнитного монокристаллического граната, на которую нанесена тонкая монокристаллическая пленка ферримагнитного граната (рис. 1.1). Эта пленка обладает спонтанной намагниченностью, всегда направленной перпендикулярно к плоскости самой пленки. Кроме того, она также обладает оптическим эффектом Фарадея. По причинам, указанным в разд. 1.3, эта пленка [c.15]

Легкость, с которой ферромагнетик при температуре ниже сохраняет или теряет (из-за разбиения на домены) свою спонтанную намагниченность, а также процесс восстановления спонтанной намагниченности под действием приложенного внешнего поля, тесно связаны с физическими механизмами изменения размеров и ориентации доменов. Структура границы между двумя доменами (называемой доменной, или блоховской стенкой) играет важную роль в этих процессах. Образование резкой границы (фиг. 33.13,а) приводит к слишком большому проигрышу в обменной энергии. Поверхностную энергию доменной стенки можно понизить, распределив полное изменение направления намагниченности между многими спинами ). Если переворот спина распределен между п спинами, то, как легко видеть, при переходе через стенку направления соседних спинов отличаются на угол п1п (фиг. 33.13,6). В грубой классической схеме обменная энергия пары соседних спинов будет иметь не минимальную величину —JS , а окажется равной —JS os (л/п) — JS [1 — 1/2 (лпУ]. Поскольку для переворота спина необходимо совершить п шагов, изменение направления [c.334]

Выражение (34.20) представляет собой характерный результат теории молекулярного поля [например, согласно предсказаниям теории молекулярного поля, спонтанная намагниченность обращается в нуль по закону (Гд — см. гл. 33, задача 6]. Известно, что в ферромагнетиках теория молекулярного поля оказывается несправедливой при температурах, достаточно близких к критической. По-видимому, она несправедлива также и в сверхпроводнике достаточно близко от Т , однако имеются соображения, говорящие в пользу того, что область, внутри которой несправедлива теория молекулярного поля, чрезвычайно узка [обычно (Гд — Г)/ГдГ 10- ]. Сверхпроводники представляй собой редкий пример системы, где фазовый переход хорошо описывается теорией молекулярного поля достаточно близко к критической точке. [c.359]

Результат для спонтанной намагниченности Mq также приведен ниже (разд. 7.10), но без вывода, поскольку вычисления в этом случае довольно [c.93]

Для обратной величины намагниченности 1/х найдем Если т > О, то при Я = О также и М = О, поэтому в парамагнитной области Если же т < О, то при Я = О спонтанная намагниченность ведет себя как [c.136]

Наше последнее замечание относится к рассмотренной нами теоретической модели [25—27]. В некотором смысле эта модель соответствует физической реальности, но для нее также нарушается третий закон. Речь идет о двумерном ферромагнетике, который изучался с помощью теории спиновых волн. Изложим непосредственно результаты работы, опустив детали вычислений. Двумерный ферромагнетик в отсутствие внешнего магнитного поля имеет спонтанную намагниченность М, которая определяется выражением [c.34]

Поведение величины Ms в зависимости от температуры и поля может носить более сложный характер, чем в ферромагнетиках, так как характер изменения Мл и. Иа с температурой и с полем может быть различным. Так, при повышении температуры может быть монотонное уменьшение Ms и обращение A Is в нуль в точке Кюри Тс, выше которой вещество парамагнитно, хотя па-рамашитная восприимчивость изменяется с температурой по закону, отличающемуся от закона Кюри для простых парамагнетиков. При повышении температуры в области ниже Тс возможно также увеличение спонтанной намагниченности в определенном температурном интервале, Для некоторых ферритов, в частности для многих редкоземельных ферритов — гранатов (см. табл. 29.15 и рис, 29.22), существует температура компенсации Гкомп. при которой намагниченности подрешеток становятся одинаковыми и результирующая намагниченность обращается в нуль. Появление точки компенсации возможно также при изменении состава ферримагнетика. например в иттрий-железо-галлиевых гранатах. [c.707]

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]

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]

I. Г 00, или Н - 0. При этом г о, 0 0 и согласно (80.15) М также стремится к нулю. Так как это следствие справедливо при любых температурах, если Я = 0, то в одномерной цепочке Изинга ферромагнетизм невозможен. Физически это объясняется тем, что при малом числе соседей в одномерной цепочке — два ближайших соседа шместо четырех в плоской решетке — тенденция к корреляции в расположении магнитных моментов недостаточна для возникновения спонтанного намагничения. [c.437]

Изменение объема и формы областей спонтанной намагниченности приводит к возникновению внутренних упругих напряжений в мно-годоменйом кристалле. При наложении внешнего магнитного поля происходит изменение ориентации векторов намагниченности, следовательно, в процессе намагничивания также изменяется упругая энергия. [c.315]

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]

Обменное взаимодействие между электронами соседних магнитных атомов в ферромагнетиках и ферримагнетиках приводит к тому, что индивидуальные магнитные моменты всех атомов в таком материале принимают определенную ориентацию и материал приобретает спонтанную намагниченность М при отсутствии внешнего поля. На первый взгляд это находится в противоречии с тем фактом, что при нормальных условиях даже ферромагнитные материалы не обнаруживают внешней магнитной поляризации. Этот кажуш,ийся парадокс был разрешен в 1907 г. Вейссом, указавшим, что ферромагнетик всегда разбит на некоторое количество микроскопических областей — доменов. Внутри доменов намаг-виченность равна Ms, но домены ориентированы в различных направлениях таким образом, что во внешнем пространстве их магнитные моменты компенсируются, и тело не обнаруживает внешней намагниченности. Это имеет крайне важное значение для изучения материалов. Действительно, существует ряд методов, позволяющих наблюдать стенки доменов, т. е. области, разделяющие домены с разным направлением намагниченности, причем изучение спонтанной намагниченности Ms может дать интересные сведения о структуре материала. Кроме того, большое значение при исследовании структуры материалов могут иметь положение и плотность расположения стенок доменов, а также их характерные особенности. [c.285]

В ферромагнетиках домены даже при отсутствии внещнего магнитного поля характеризуются намагниченностью насыщения. При подсчете с помощью формулы (3-4-1) напряженности магнитного поля, обеспечивающей спонтанную намагниченность железа, равную 1,8Х Х10 A/M при комнатной температуре 300 К, получается значение порядка 10 А/м. Так как наибольшая напряженность, которую можно получить в сердечниках современных электромагнитов, равна около 10 А/м, то понятно, какое сильное магнитное поле действует в атомах реальных ферромагнитных веществ. Впервые о существовании этого поля сделал предположение Вейсс, и поэтому магнитное поле, действующее в реальных атомах, называют магнитным полем Вейсс а. Оно также носит название молекулярного поля. Это магнитное поле, характеризующее напряженностью Н, определяется по аналогии с локальным электрическим полем, имеющим место в диэлектриках [c.180]

Антиферромагнетизм наблюдается в кристаллических Сг, а-Мп, Се, Рг, Nd, Рт, Sm, Ей, а также в многочисленных соединениях (оксидах, сульфидах Fe, Ni, Мп и других элементов), сплавах (РезМп, rPt и др.) и аморфных веществах, содержащих атомы переходных элементов. Кристаллическая решетка этих веществ разбивается на две или более магнитные подрешетки, в которых векторы спонтанной намагниченности либо антипараллельны колпинеарная магнитная [c.280]

Существует обратная магнитострикция (магнитоупругий эффект) - изменение намагниченности в магнетиках под действием упругих механических напряжений. Отметим также спонтанную маг-нитострикцию (термострикцию) - изменение магнитных свойств веществ при нагреве, и механострикцию - возникновение упругой деформации магнитострикционной природы при действии механических напряжений. [c.292]

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]

Ценность алгебраического подхода подтверждается также достигнутыми им успехами, позволившими существенно расширить общность некоторых замечаний, сделанных относительно моделей Ван Хова и БКШ. Например, в п. 5 мы видели, что при снятии обрезания с взаимодействия из пространства Фока свободного поля исчезает физический вакуум, и это обстоятельство позволяет строить новое представление взаимодействующих полей. Подобная ситуация свойственна не только модели Ван Хова, а встречается также в конструктивных теориях поля Глимма и Джаффе. В п. 6 мы видели, что в модели БКШ вырождение основного состояния связано со спонтанным нарушением калибровочной симметрии. Это обстоятельство наводит на мысль об использовании алгебраического подхода к решению общей проблемы спонтанного нарушения симметрии, и, действительно, в указанном направлении удалось достичь известных успехов. Алгебраический подход позволил также продвинуть решение родственной проблемы — добиться более глубокого понимания механизма фазовых переходов. Различные алгебраические методы успешно использовались при решении многих задач классической и квантовой статистической механики от эргодической теории до исследования конденсации Бозе — Эйнштейна и интерпретации данных по спонтанному намагничению в модели Изинга и способствовали выяснению того, как система приближается к равновесному состоянию. Из других областей физики следовало бы упомянуть исследование оптической когерентности (методом пространства Баргмана). Алгебраический подход позволяет понять, где именно и в каком направлении формализм Баргмана выходит за пределы обычного формализма пространства Фока. [c.49]

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]

Иногда полезно иметь в виду аналогию с гейзенберговским ферромагнетиком, где в качестве параметра порядка можно рассматривать среднее значение спина в данной точке, 5 (г). Выше Т,. величина 5 (г) обращается в нуль, а ниже она определяет локальное значение спонтанной намагниченности. В основном состоянии 5 (г) не зависит от г (и соответственно в однородном сверхпроводнике без токая) (г) — константа). Однако в ферромагнетике можно рассматривать и более сложные конфигурации, в которых, например, под действием внешнего поля намагниченность имеет разное направление на противоположных концах образца. Зависящая от координаты спиновая плотность 5 (г) может быть также полезной при изучении характерных черт доменпо структуры. Аналогично зависящая от координаты волновая функция 11з (г) используется для исследования токонесущих конфигураций сверхпроводника. [c.362]

Если удовлетворяются также условия (11.5.11) (которые означают, что левые и правые части выражения (11.5.8) или (11.5.9) равны), то соответствующая восьмивершинная модель на решетке кагоме решена в разд. 11.2 — 11.5. Следовательно, полная свободная энергия, спонтанная намагниченность и спонтанная поляризация 32-вершинной модели даются выражениями (11.4.5), (11.5.18) и (11.3.4) соответственно, где N — число вершин и [c.315]

При рассмотрении магнитострикции со спонтанной намагниченностью домена связывают его снонтанную деформацию к-рая в области технич. намагничивания обусловлена магнитным взаимодействием в кристаллич. решётке. При этом магнитострикционная деформация ферромагнитного образца в процессе его намагничивания или особенность его поведения при различных механич. воздействиях также может определяться с помощью механизма смещения доменных границ [c.362]

Под действием внешнего магнитного поля беспорядочно распределенные направления намагниченности меняются в результате смещения границ между доменами и большинство доменов ориентируется в тех из направлений легчайшего намагничивания, которые образуют наименьший угол с направлением внешнего магнитного поля. При дальнейшем увеличении поля магнитные моменты доменов поворачиваются в направлении внешнего поля. Одновременно с таким спонтанным намагничиванием доменов при температуре ниже точки Кюри возникает также спонтанная деформация кристаллической решетки. Так, например, у никеля постоянная кристаллической решетки в направлении спонтанного намагничивания несколько меньше, чем в перпендикулярном направлении. Поэтому при изменении ориентации магнитных моментов в отдельных доменах изменяется и кристаллическая решетка в них. Множество таких микроскопических деформаций, направленных в одну сторону, приводит к макроскопическому эффекту—изменению длины, которое и представляет собой явление магнитострикции. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...