Ferromagnetyzm: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m int. |
|||
Linia 57:
W wielu materiałach (ściślej tych, których atomy posiadają zapełnione [[powłoka elektronowa|powłoki elektronowe]]) całkowity moment dipolowy wszystkich elektronów wynosi zero (tzw. ''[[sparowanie]]'' – taka sama liczba spinów ''góra'' i ''dół'' powoduje wzajemne znoszenie się ich momentów). Jedynie atomy z częściowo zapełnioną powłoką (niesparowanymi spinami) posiadają wypadkowy [[Magnetyczny moment dipolowy|moment magnetyczny]] różny od zera. Dipole te ustawiają się równolegle do linii zewnętrznego pola, ale z ustawienia tego wytrącane są przez drgania termiczne. W takich materiałach wytwarza się wewnętrzne pole magnetyczne skierowane zgodnie z zewnętrznym polem magnetycznym. Materiały te to [[paramagnetyzm|paramagnetyki]] (substancje o przeciwnych własnościach to [[diamagnetyzm|diamagnetyki]]).
Wśród [[paramagnetyzm|paramagnetyków]] są takie substancje, w których oddziaływania między atomami powodują ustawianie sąsiednich dipoli magnetycznych w tym samym kierunku, nawet bez zewnętrznego pola magnetycznego, co sprawia, że wszystkie dipole magnetyczne ustawione są w tym samym kierunku. Materiały te (ferromagnetyki) posiadają pole magnetyczne pomimo braku zewnętrznego pola magnetycznego ([[spontaniczne namagnesowanie|namagnesowanie spontaniczne]]). Drgania cieplne sieci wytrącają atomy z ich uporządkowania, aż w pewnej temperaturze zwanej [[temperatura Curie|temperaturą Curie]] drgania sieci są tak duże, że oddziaływanie atomów nie jest w stanie utrzymać jednakowego ustawienia dipoli magnetycznych, materiał przestaje być ferromagnetykiem. Utrzymanie dużych obszarów jednakowego namagnesowania wytwarza pole magnetyczne w dużym obszarze co jest stanem o bardzo dużej energii, dlatego kryształ może zmienić namagnesowanie części swoich obszarów tak by pole magnetyczne na zewnątrz ciała było jak najmniejsze, tak zachowuje się większość ferromagnetyków. Obszary o jednakowym namagnesowaniu nazywamy domenami magnetycznymi. W zależności od materiału domeny te mogą łatwo (ferromagnetyki miękkie) lub trudno (ferromagnetyki twarde) zmieniać kierunek namagnesowania oraz granice domen.
W ferromagnetykach miękkich bez obecności zewnętrznego pola magnetycznego domeny ustawiają się tak, by zminimalizować energię ciała jako całości. Wokół ciał takich pozostaje tylko niewielkie pole magnetyczne.
| |||