Процесс намагничивания и количественные параметры

...10

) > 0

μ > 1;

- ферримагнетизм - ферримагнетики

km

) > 0 m >> 1.

Диамагнитный эффект заключается в том, что под действием внешнего магнитного поля возникающий в веществе магнитный момент направлен противоположно направлению внешнего поля. Следовательно, магнитная восприимчивость – величина отрицательная, очень мала и часто не зависит от

напряженности поля и температуры. Диамагнетизм проявляется в веществах, в которых орбитальные и спиновые моменты атомов полностью скомпенсированы. К ним относятся водород, инертные газы, цветные и благородные металлы.

Парамагнитный эффект наблюдается в веществах с не- скомпенсированными орбитальным и спиновым магнитными моментами, когда отсутствует магнитный атомный порядок. При отсутствии внешнего поля векторы магнитных моментов разориентированы и суммарный момент равен нулю. Под действием внешнего магнитного поля возникает преимущественная ориентация

магнитных моментов вдоль него. Однако km

очень мала и существенно зависит

от температуры. К веществам данного класса относятся щелочные, щелочно- земельные и некоторые переходные металлы.

Ферромагнитный эффект заключается в том, что при температуре ниже точки Кюри даже в отсутствие внешнего поля существует ферромагнитный атомный порядок. Ему соответствует параллельное расположение спиновых моментов. Это означает, что при напряженности поля Н = 0 ферромагнетик находится в состоянии самопроизвольного или спонтанного намагничивания.

Магнитная восприимчивость km

>> 0 и существенно зависит от напряженности

внешнего поля и температуры. К ферромагнетикам относятся Fe, Ni, Co, Cd, их соединения и сплавы, а также некоторые сплавы Mn, Ag, A1.

Ферромагнетики характеризуются:

- кристаллическим строением и доменной структурой при температурах ниже точки Кюри;

- нелинейной зависимостью μ и km, от H и температуры;

- способностью даже в слабых полях намагничиваться до насыщения, когда магнитные моменты всех атомов сориентированы по направлению внешнего поля;

- магнитным гистерезисом, т.е. отставанием намагниченности от внешнего поля Н;

- температурой Кюри Тк, выше которой теряются магнитные свойства, т.е. разрушается ферромагнитный атомный порядок.

Антиферромагнитный эффект характеризуется наличием антиферромагнитного атомного порядка, когда магнитные моменты соседних атомов ориентированы антипараллельно и скомпенсированы так, что при Н=0 результирующий магнитный момент равен нулю. Под действием внешнего поля

магнитные моменты атомов устанавливаются по его направлению. Поэтому km

положительна, но очень мала и сильно зависит от температуры.

Ферримагнитный эффект - это нескомпенсированный антиферромагнетизм, который характеризуется ферримагнитным атомным порядком. Это означает, что магнитные моменты атомов антипараллельны и нескомпенсированы. Эффект проявляется в том, что вещество по кристаллической структуре состоит из двух подрешеток, создающих встречные нескомпенсированные моменты. Для таких

веществ

km>> 0 и зависит от температуры, причем при некоторой ТН,

называемой температурой (точкой) Нееля, наступает компенсация встречных магнитных моментов и вещество теряет магнитные свойства. Точка Кюри для

некоторых ферримагнетиков может совпадать с точкой Нееля, а может быть и несколько выше.

При температурах выше точки Кюри для ферромагнетиков и выше точки Нееля для антиферромагнетиков и ферримагнетиков нарушается соответствующий атомный магнитный порядок и они переходят в парамагнитное состояние.

Процесс намагничивания и количественные параметры