Ферромагнетики и их свойства. Петля магнитного гистерезиса. Магнитотвердые и магнитомягкие ферромагнетики. Природа магнитного гистерезиса. Области спонтанной намагниченности. Перемагничивание ферромагнетика путем смещения доменной стенки. Скачки Баркгаузена.

Ферромагнетики - вещества, характеризуются наличаем областей спонтанной намагниченности.

Свойства ферромагнетиков:

- Ферромагнетики сильно втягиваются в область более сильного магнитного поля.
- Магнитная восприимчивость ферромагнетиков положительна и значительно больше единицы.
- При не слишком высоких температурах ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий.

Петля магнитного гистерезиса.

Br - остаточная намагниченность

Нс - коэрцитивная сила

Магнитотвердые ферромагнетики - магнитные материалы, характеризующиеся высокими значениями коэрцитивной силы Hc.

Магнитомягкие ферромагентики - материалы с малой коэрцитивной силой и высокой магнитной проницаемостью. Они обладают способностью намагничиваться до насыщения в слабых магнитных полях, характеризуются узкой петлей гистерезиса и малыми потерями на перемагничивание.

Природа магнитного гистерезиса:

Выделяют три основные причины возникновения магнитного гистерезиса:
• магнитный гистерезис, связанный с необратимым смещением доменных границ;
• магнитный гистерезис, связанный с необратимым вращением спонтанной намагниченности;
• магнитный гистерезис, связанный с задержкой образования и роста зародышей перемагничивания.

Домены — области однородной спонтанной намагниченности, у которых величина намагниченности (магнитного момента единицы объема) одинакова, а направления различны.

Перемагничивание ферромагнетика путем смещения доменной стенки.

При помещении ферромагнетика в магнитное поле направление намагниченности в нем может изменяться и в кбнце концов способно стать одинаковым для всего ферромагнетика . Изменение направления намагниченности называется перемагничиванием . До самого последнего времени исследовались в основном лишь равновесная или квазиршвновесная доменная структуры ферромагнетика , наблюдаемые в постоянных или медленно меняющихся магнитных полях. При медленных изменениях магнитного поля процесс перемагничивания ферромагнетика происходит путем либо смещения границ между доменами, так называемых доменных стенок , либо поворота намагниченности внутри домена.

Очень часто процесс перемагничивания необходимо убыстрить. Это относится, например, к устройствам памяти электронных вычислительных машин. От скорости перемагничивания зависит быстродействие машины.

Скачки Баркгаузена - скачкообразное изменение намагниченности ферромагнитных веществ при непрерывном изменении внешних условий, например магнитного поля.