Ќоршаѓан орта мен осы ортадаѓы адамдардыњ сезім м‰шелеріне єсер етіп т‰йсік тудыратын барлыќ д‰ние материя делінеді

жүктеу 5,04 Mb.

бет	364/378
Дата	12.02.2020
өлшемі	5,04 Mb.
	#28797

1 ... 360 361 362 363 364 365 366 367 ... 378

3.3.23 Электромагниттік өріс. Құйынды электр өрісі

3.3.22 Ферромагнетизмнің табиғаты

Ферромагнетизм теориясын Вейсс жасады. Бұл теорияны кванттық механика тұрғысынан әрі қарай дамытқан Я.Н.Френкель және В.Гейзенберг болды.

Вейсс бойынша, ферромагнетиктер Кюри нүктесінен төменгі температурада өздігінен (өріс жоқ кезде де) магниттеледі. Оның себебі ферромагнетиктерде өздігінен магниттелген кішкене аймақтар - домендер болады. Сыртқы өріс болмаған кезде жеке домендердің магниттік моменттері ретсіз орналасады да бірін – бірі компенсациялайды, ферромагнетиктің қорытқы магниттік моменті нөлге тең болады. Сондықтан магнит өрісімен әсер еткенде өріс жаңағы тұтас аймақтардың магниттік моменттерін бағдарлайды, Н артқанда

магниттелу мен

магнит индукциясы да артады. Бұл ферромагнетиктердің магниттік өтімділігі

әлсіз өрістерде кенет артып максимумға жететіндігін көрсетеді. (3.3.22.1 – сурет).

3.3.22.1 – сурет

Эксперименттер В магнит индукциясының сыртқы өрістің Н кернеулігіне байланыстылығы секірмелі түрде болатындығын көрсетеді. (3.3.22.2 - сурет). Бұл жағдай ферромагнетик ішіндегі домендердің өріс бойынша секірмелі бұрылатындығын көрсетеді. Сыртқы магнит өрісі нөлге дейін кемігенде домендердің магниттік моменттерін ретсіздендіруге шамасы келмейтіндігіне көз жеткізеді..

Сондықтан магниттік гистерезис құбылысы болады. Ферромагнетикті магнитсіздендіру кезінде коэрцитивтік күш қажет.

3.3.22.2 – сурет

Кюри нүктесінен жоғары температурада домендік структура бұзылады. Сондықтан Кюри нүктесінен жоғары температурада ферромагнетик парамагнетикке айналады.

Ферромагнетиктерде домендердің болуы тәжірибелермен дәлелденген. Домендердің сызықтық мөлшері 10^-4 10^-2 см.

Қазіргі уақытта ферромагнетиктердің магниттік қасиеттері электрондардың спиндік магниттік моменттері арқылы анықталатындығы тағайындалды. Ферромагниттік қасиеттер тек кристаллды заттарда ғана болатындығы анықталды. Өйткені олардың атомдарында спиндері компенсацияланбаған электрондық қабықшалар болады. Мұндай кристалдарда электрондардың спиндік магниттік моменттерін бір-біріне параллель етіп орналастырушы күштер пайда болуы мүмкін. Осы күштер спонтандық магниттелу аймақтарын тудырады. Бұларды ауыстырғыш күштер деп атайды. Монокристалдарда магниттік қасиеттердің анизотроптығы байқалады. Тәжірибелер кристалдардың бағыт бойынша магниттелу қасиетін анықтады: кернеуліктің бір мәнінде бір бағытта магниттелу өте үлкен болса (жеңіл магниттелу бағыты), екінші бағыттарында аз болады (қиын магниттелу бағыты).

Кейбір жағдайларда ауыстырғыш күштер электрондардың спиндік магниттік моменттерін антипараллель етіп бағдарлайды. Мұндай денелер антиферромагнетиктер делінеді. Антиферромагнетиктерге марганец қопалары (MnO, MnF₂), темір қоспалары (FeO, FeCl₂…) жатады. Бұларда да антиферромагниттік Кюри нүктесі (Неел нүктесі) болады, бұл кезде спиндердің антипараллель бағдары жоғалады да парамагнетикке айналады.

Соңғы уақыттарда жартылай өткізгіштік ферромагниттер – ферриттер радиотехникада, есептегіш техникада пайдаланылып жүр. Олар металдардан өзінің ферромагнетиктік қасиеттерімен және үлкен электрлік кедергілерімен ерекшеленеді.

3.3.23 Электромагниттік өріс. Құйынды электр өрісі
Максвелл бойынша, кез келген айнымалы магнит өрісі өз айналасында индукциялық тоқты тудыруы электр өрісінің пайда болуына әкеледі. Осы электр өрісінің циркуляциясы

(3.3.23.1)

болады.

екендігін ескеріп

(3.3.23.2)

деп жазуға болады.

Сонымен өткізгіште тоқ тудыратын (зарядтарды қозғалысқа келтіретін) электр өрісі. Ал бұл өрісіті тудыратын айнымалы магнит өрісі. Магнит өрісі өзгергенде пайда болатын электр өрісі электростатикалық өрістен мүлде өзгеше. Электростатистикалық өрісте кернеулік сызықтары зарядтардан басталып зарядтардан аяқталады. Магнит өрісінің өзгеруінен туатын электр өрісі магнит өрісі сияқты құйынды болады.

Құйынды электр өрісінің магнит өрісі сияқты оң зарядты орын ауыстыру жұмысы қозғалмайтын өткізгіштегі индукция э.қ.к – і болып табылады.

жүктеу 5,04 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 360 361 362 363 364 365 366 367 ... 378