Mágneses anizotrópia - fizikai enciklopédia
Mágneses anizotrópia - a függőség magnézium. Tulajdonságok (a szűkebb értelemben vett - mágnesezettsége) a kiválasztott irányba egy mintában (mágneses anyag). Ott december fajok M. a. mágnesezettség függőség irányát képest kristálytani. tengelyek a kristályokat nevezzük. természetes krisztallográfiai M. a. Ezen kívül, M. a. Ez akkor fordulhat elő, mivel magnetoelastic deformáció ext. vagy ext. stressz (indukált M. a.), valamint a miatt a anizotrópia a minta penész. M. a. jelentős hatása a mágnesezettség a mágnesezettség megfordításának n. mágneses domén struktúra igénypont szerinti al. mágneses tulajdonságokkal.
Crystallographic energiát. M. a. egyenletesen mágnesezett ferromagnet felírható
ahol - a iránykoszinuszokat a spontán mágnesezettség vektor M. és p. q. r - egészek. Együtthatók. KPAR (p + q + r = 2n) nevezzük. állandó M. a. sorrendben n. Az elmélet az M. a. Gyakran használják helyett (1) a tágulási gömb alakú. harmonikus. A specifikus kifejezési forma (1), valamint a száma lineárisan független együtthatók. Egy adott n Kpqr teljesen határozza meg a szimmetria a kristály. Konstansok M. a. Ezek f-TIONS ext. paraméterek: sebesség-ry P nyomás TA, stb ...
Tól (1) következik chtoimeet minimumok és maximumnak bizonyos értékeket. Megfelelő irányba nevezzük. tengelyei könnyű mágnesezés (könnyű tengely) és a kemény mágnesezés. Ennek hiányában a külső. mágnes. H térerősségvektor a spontán mágnesezettség M (intra-domén) mentén irányul könnyű tengely. A mező H elbillenthetőre felé közelítő irányú növelése annak méretét. Kritikus. értéke H = HA. a k-M van állítva ryh H során mágnesezettségének a kemény irányba nevezzük. anizotrópia területeken. Az érték az állandók társított M. a. Tehát, a köbös kristály. kristály rendszer, amikor a mágnesezettség mentén [110] tengely és hexagonális rendszerű kristály HA = 2K / M. Tipikus mágnesezési görbék egykristály Fe tércentrált köbös. rudak ábrán mutatjuk be. 1.
Konstansok M. a. Meg lehet meghatározni a kísérleti. adatok: 1) a tér a mágnesezettség görbék különböző krisztallográfiai. irányban; 2) forgatónyomaték méréséhez egy mágneses anisometer; 3) a törvény szerint közelebb a mágnes a mágnes. telítettség (polikristályok); 4) a ferromágneses rezonancia frekvencia. Bizonyos esetekben (ritka földfémek) lehet használni, mint a kapcsolási állandó M .. az anizotrópia a paramágneses. fogékonyság. Az értékek a K határozzuk a legtöbb magnézium. anyagok széles sebesség-p. Ábra. A 2. ábra K1 (T) és a K2 (T) az Fe [ellentétben a meghatározás (1) és M. felsorolás állandók. Itt adják a sorrendben jelennek meg, anélkül, hogy figyelembe véve a konstansok eltűnnek a szimmetria feltételek]. M. a. egy ferri-mágneses anyagok, antiferromágneses anyagok és gyenge ferromágneseket (lásd. ferrimagnetism, Gyenge ferromágnesség) általában sokkal összetettebb, mint a ferromágneses anyagok.
Elméleti. M. és a kutatás. létrehozását célzó megalapozott. mikroszkópos mechanizmusai anizotrópia és meghatározó értékek és hőmérséklet-függését együtthatók. Kn. A szempontból a természet M. a. Minden mágnes két csoportba sorolhatjuk: a spin és pálya. Az előbbi tartalmazza az mágnesek alapján d átmeneti elemek (csoportok Fe), hogy a második - 4f ritkaföldfém -magnetiki. Között a mágnesek urán csoportban képviselői mindkét típust. A spin -magnetikah d orbitális elektronok szinte pillanatok L fagyasztott (cm. „Fagyasztás” orbitális pillanatok). úgy, hogy a kvantummechanikai. Sze értékek és a magnézium. Jelenleg atomok (ionok) határozza meg a centrifugálás. S újra a saját „nem érzi” kristály anizotrópia. M. a. Ez akkor fordul elő miatt részleges kiolvasztás pillanatok cnun L-orbumalnym reagáló (PSB) az energia (- állandó SOC). Ugyanakkor egy kis felolvasztott l orientált mentén könnyen tengely, orientáló, viszont a teljes spin-perdület miatt SOC. M. és energia. erre az esetre (egytengelyű anizotrópia), ahol - a különbség az energiákat a elektronok az államokban, amelyekre a mátrix elem L nem nulla. Így. M. a. Ez jelenti az eredmény a kombinált hatása az anizotrop kristálytér és spin-pálya kölcsönhatás.
F. Bloch és G. Gentil (F. Bloch, G. Gentile, 1931), majd a John. Van Fleck (J. Van Vleck, 1937) tekinthető M. a. A modellben a lokalizált forog. NS Akulov (1936) a köbös. kristályokat és K. Zener (S. Zener, 1954), hogy. Általánosabban átlagolásával energiafüggősége M. a. a mágneses deviáció. az idő, hogy megkapjuk a hőmérsékletfüggését R (a tágulási gömb harmonikusok.) a kristályban:
ahol M - a spontán mágnesezettség. F-la (2) érkezett, akkor a többes számban. munkák (Vol. h. az elmélet spin hullámok), de a megállapodást kísérlet néhány esetben nem kielégítő. Így például. a fémek gyakran megfigyelhető még változás jele R (T). Ott december igyekszik javítani elmélet (különösen figyelembe véve a hőtágulás a mágnes), de DOS. oka a gyenge közötti megállapodás elmélet és a kísérlet van kötve, úgy tűnik, a alkalmazhatatlanságával a modell a lokalizált forog a vándorló mágus netikam (lásd. A zenekar mágnesesség).
Az érték a d-fémek (m, m „- szám degenerált alsávok, k - elektron kvázi-impulzus). Értékelés és nem túl pontos. Amikor erg erg erg értéket. Így. erg ahol - az energia felolvasztjuk lendület l vnutrikristallich. mezőben. Felmágnesezés ebben az esetben, mivel az eltérés S az EMA a legjobb kapcsolatokat. Ahol l alig deformálódik, mert nagy mennyiségben. Amikor az E spin-mágnesesség telített. FCT számításokat d-fémek (EI Kondorskii, 1971) azt mutatták, az erős függését M. a. A részleteket a sávszerkezetet a mágnes.
Az orbitális 4 / -magnetikah M. a. határozza meg az összes energia atomi pillanatok J = L + S vnutrikristallich. mezőben. OWL energia ebben az esetben is jó. (Szemben a -magnetikam d), ami által, amikor a mágnesezettség vektor J forog darabból, és a konstansok M. a. határozza meg az energia pontokat vnutrikristallich J. mezőben. Így egytengelyű kristályok
ahol - együttható. Stevens, rf - sugara F-shell, - a tényleges költség, N', c és - a rács paramétereit. F-la (3) megfelel az ion anizotrópia és kielégítő megállapodást a kísérleti mennyiségű, mint a sorrendben (K1
Augusztus 10 joule / 3), és attól függően, (via) a elemek száma a sorozatban a ritka földfémek (K1 változik jele közötti Ho és Er, Nd és Pr, megfigyelt kísérletileg).
Eltekintve a hozzájárulást egyetlen ion (3) az AM és az energia. Vannak m. N. két-ion hozzájárulások miatt kicserélődési kölcsönhatás anizotróp mágnes. ionok és dipólus-dipólus kölcsönhatás. Meghatározása az értéke ezeknek a hozzájárulások lehetséges koncentráció. Attól Kn ötvözetek. Meglévő kísérleti. adatok azt mutatják, egy túlnyomórészt egyetlen-ion jellegét M. a. A -magnetikah 4f.
A nagy értékű M. a. A ritkaföldfémek nagyon fontos, hogy hozzon létre egy rekordot a kemény mágnes. anyagok (mint például a SmCo5), azt, amelynek széles tehn. alkalmazást.
Magas értékek a konstansok M és. is vannak bizonyos aktinidák vegyületek, pl. az US joule / 3 (lásd. aktinidák mágneses).
Desk Lit.: E. A. Fizikai tulajdonságok mágnesesen kristályok, M., 1963; Berdyshev A. Bevezetés a kvantumelmélet ferromágnessége, H 3, Sverdlovsk. 1970; Vonsovskii SV mágnesesség. M. 1971 Forester AG indukált mágneses anizotrópia, K. 1970. Kondorskii EI sávban elmélete mágnesesség, h. 1-2, M. 1976-1977. YP Irkhin.