Feromagneti. Osnovna svojstva feromagneta. Magnetska histereza. Curiejeva točka. Struktura domene. Metode određivanja Curiejeve temperature Koja temperatura odgovara Curievoj točki za željezo

Curiejeva točka Curiejeva točka

temperatura (θ, T c), iznad koje nestaje spontana magnetizacija feromagnetskih domena i feromagnet prelazi u paramagnetsko stanje. Curiejeva točka (Curiejeva temperatura) često se naziva temperaturom bilo kojeg faznog prijelaza drugog reda.

KURIJEVA TOČKA

KURIJEVA TOČKA (Curie temperature, T s), temperatura bilo kojeg faznog prijelaza drugog reda (cm. FAZNI PRIJELAZI DRUGOG REDA), povezan s nastankom (uništavanjem) uređenog stanja u čvrstim tvarima s promjenom temperature, ali pri danim vrijednostima drugih termodinamičkih parametara (tlak, jakost električnog ili magnetskog polja). Fazni prijelaz drugog reda na Curievoj temperaturi povezan je s promjenom svojstava simetrije tvari. Na Tc, u svim slučajevima faznih prijelaza, nestaje bilo koja vrsta atomskog uređenja, na primjer, poredak elektronskih spinova (feroelektrici (cm. FEROELEKTRIKA)), atomski magnetski momenti (feromagneti (cm. FEROMAGNETSKI)), red u rasporedu atoma različitih komponenti legure duž čvorova kristalne rešetke (fazni prijelazi u legurama). U blizini T c uočavaju se oštre anomalije fizičkih svojstava, na primjer, piezoelektričnih, elektrooptičkih i toplinskih.
Magnetska Curiejeva točka je temperatura takvog faznog prijelaza pri kojoj nestaje spontana magnetizacija feromagnetskih domena i feromagnetik prelazi u paramagnetsko stanje. Pri relativno niskim temperaturama, toplinsko gibanje atoma, koje neizbježno dovodi do nekih poremećaja u uređenom rasporedu magnetskih momenata, je beznačajno. Kako temperatura raste, njegova uloga raste i, konačno, na određenoj temperaturi (Tc) toplinsko kretanje atoma može uništiti uređeni raspored magnetskih momenata, a feromagnet se pretvara u paramagnet. U blizini Curiejeve točke uočava se niz značajki u promjeni nemagnetskih svojstava feromagnetika (otpor, specifični toplinski kapacitet, temperaturni koeficijent linearnog širenja).
Vrijednost T c ovisi o jakosti međusobne veze magnetskih momenata, u slučaju jake veze doseže: za čisto željezo T c = 768 o C, za kobalt T c = 1131 o C, prelazi 1000 o C za legure željeza i kobalta. Za mnoge tvari Tc je malen (za nikal Tc = 358 o C). Pomoću vrijednosti T c može se procijeniti energija vezanja međusobnog magnetskog momenta. Da bi se uništio uređeni raspored magnetskih momenata, potrebna je energija toplinskog gibanja, koja daleko premašuje i energiju interakcije dipola i potencijalnu energiju magnetskog dipola u polju.
Na Curievoj temperaturi, magnetska permeabilnost feromagneta postaje približno jednaka jedinici; iznad Curiejeve točke, promjena magnetske susceptibilnosti se pokorava Curie-Weissov zakon.


enciklopedijski rječnik. 2009 .

Pogledajte što je "Curiejeva točka" u drugim rječnicima:

    - (Curiejeva temperatura) (q ili Tc), brzina pa faznog prijelaza drugog reda, karakterizirana kontinuiranom promjenom stanja u va s približavanjem točki faznog prijelaza i stjecanjem kvalitativno novog svojstva u ovoj točki. Ime imenom P. Curie,... ... Fizička enciklopedija

    Curiejeva točka- Kiuri taškas statusas T sritis chemija apibrėžtis Temperatūra, arti kurios šuoliškai pakinta kai kurių kristalinių medžiagų būdingos fizikinės savybės. atitikmenys: engl. Curiejeva temperatura; točka Curie rus. Curiejeva točka; Curiejeva temperatura ryšiai:… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    Curiejeva točka ili Curiejeva temperatura je temperatura faznog prijelaza drugog reda povezana s naglom promjenom svojstava simetrije tvari (na primjer, magnetska u feromagnetima, električna u feroelektricima, kristalno kemijska u ... .. .Wikipedia

    Curiejeva točka- (prema francuskom znanstveniku P. Curieu (1859 1906)) temperatura nekih faznih prijelaza drugog reda. Na primjer, u Curievoj točki feromagneti (Fe, Co, Ni itd.) gube svoja magnetska svojstva i ponašaju se kao obični paramagneti.… … Enciklopedijski rječnik metalurgije

    KURIJEVA TOČKA- [nazvan po francuskom znanstveniku P. Curieu (1859. 1906.)] temperatura nekih faznih prijelaza drugog reda. Na primjer, u Curievoj točki feromagneti (Fe, Co, Ni i drugi) gube svoja magnetska svojstva i ponašaju se kao obični paramagneti... Metalurški rječnik

    Curiejeva temperatura, temperatura faznog prijelaza (vidi fazni prijelaz) druge vrste, povezana s naglom promjenom svojstava simetrije tvari (na primjer, magnetska u feromagnetima (vidi Feromagneti), električna u ... .. . Velika sovjetska enciklopedija

    - (tra Curie), tra T k, blizu ruba dolazi do promjene fizičkih kvaliteta. St.u nekim kristalima. tijela (fazni prijelaz 2. reda). U kvantnoj temperaturi dolazi do feromagnetsko-paramagnetskog prijelaza, praćenog nestankom makroskopskih svojstava. mag. trenutak. S t..... Kemijska enciklopedija

    - [nazvan po franc. znanstvenik P. Curie (1859 1906)] brzina pojedinih faznih prijelaza 2. vrste. Na primjer, u kozmičkim t. feromagneti (željezo, kobalt, nikal itd.) gube svoja posebna magnetska svojstva: u kozmičkim t. Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

    Temperatura (Q, Tc), iznad ove magnetski uređeno stanje feromagnetskih materijala nestaje i ferimagneti prelaze u nesređeno (paramagnetsko) stanje. Qt se često naziva temperaturom bilo kojeg faznog prijelaza prvog reda. Po prvi put prijelaz..... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik

    - (Curie) (1859. 1906.), francuski fizičar, jedan od tvoraca doktrine radioaktivnosti. Otkrio (1880) i proučavao piezoelektricitet. Istraživanja simetrije kristala (Curiejev princip), magnetizma (Curiejev zakon, Curiejeva točka). Zajedno sa suprugom..... enciklopedijski rječnik

  • 5. Električna vodljivost čvrstih dielektrika. Potisne, apsorpcijske i prolazne struje provođenja.
  • 3.1.2. Potisne, apsorpcijske i prolazne struje provođenja
  • 6. Ovisnost električne vodljivosti dielektrika o temperaturi, koncentraciji nositelja naboja i njihovoj pokretljivosti. TKρ dielektrika.
  • 7. Gubici u dielektricima. Kut dielektričnih gubitaka δ. Ekvivalentni dielektrični krugovi s gubicima. Zahtjevi za izolacijske materijale.
  • 4.2. Nadomjesni nadomjesni krugovi dielektrika s gubicima
  • 8. Vrste dielektričnih gubitaka. Mehanizam relaksacijskih gubitaka u dielektricima.
  • 1) Gubici vodljivosti;
  • 2) Gubici opuštanja;
  • 3) Ionizacijski gubici;
  • 9. Vrste dielektričnih gubitaka. Dielektrični gubici u plinovitim i čvrstim dielektricima.
  • 13. Feroelektrici. Curiejeva temperatura.
  • 14. Ovisnost polarizacije p i dielektrične konstante ε o jakosti električnog polja e feroelektrika. Dielektrična histerezna petlja.
  • 15. Primjena dielektričnih materijala u mikrosklopovima kao pasivnih elemenata u sastavu mosfeed tranzistora.
  • Poglavlje 4. Unipolarni tranzistori
  • 16. Keramički dielektrični materijali. Kondenzator, instalacijska keramika i keramika za podloge mikro krugova. Zahtjevi za keramiku kondenzatora.
  • 17. Osnove keramičke tehnologije materijala za elektroničku opremu.
  • 18. Proboj plinovitih dielektrika. Paschenov zakon. Proboj plinova u nejednolikom električnom polju.
  • 19. Električni i toplinski slom.
  • 5.4.1. Električni kvar
  • 5.4.2. Elektrotermički slom
  • 20. Filmski otporni materijali. Otpornici. Parametri otpornika. Sustav označavanja i označavanje otpornika.
  • 21. Visokomotne legure i njihova svojstva. Specifična otpornost metalnih legura.
  • 22. Utjecaj nečistoća na otpor. Utjecaj dimenzija vodiča na otpor. (Filmski vodiči u mikrosklopovima).
  • 24. Hall i Peltier efekt. Hall efekt.
  • 25. Bakar i njegove legure. Aluminij i njegove legure.
  • 26. Meki magnetski i tvrdi magnetski materijali. Područja njihove primjene
  • 15.1.1. Niskofrekventni meki magnetski materijali
  • 27. Mehanizam tehničkog magnetiziranja i magnetske histereze. Osnovna krivulja magnetiziranja.
  • 14.2.4. Razlozi koji dovode do formiranja domena
  • 14.2.5. Mehanizam tehničkog magnetiziranja i magnetska histereza
  • 28. Magnetski gubici. Gubici vrtložnih struja. Gubici u induktorima.
  • 29. Feriti. Magnetske podrešetke u strukturama spinela, perovskita i granata.
  • 30. Magnetska svojstva tankih feritnih filmova. Struktura domene.
  • 31. Zahtjevi za svojstva mekih magnetskih materijala. Magnetski materijali na bazi željeza.
  • 32. Magneto-optički efekti tankog filma. Faradayev učinak. Feritni granati Polarizacija svjetlosti
  • Feritni granati
  • 33. Magnetska svojstva i podjela magnetskih materijala.
  • Feromagneti
  • 14.1.4. Antiferomagneti
  • 14.1.5. Ferimagneti
  • 34. Priroda feromagnetizma. Interakcija razmjene. Magnetska anizotropija.
  • 14.2.2. Magnetska anizotropija
  • 35. Međudolinski prijelazi. Negativni diferencijalni otpor. Princip generiranja mikrovalnih oscilacija temeljen na korištenju Gunnovog efekta.
  • 36. Osnove supravodljivosti. Londonska dubina prodiranja, duljina koherencije, Cooperovi parovi.
  • 37. Visokotemperaturni supravodljivi materijali. Josephsonov učinak. Teksturirana HTS keramika.
  • § 6.1. Stacionarni Josephsonov učinak
  • 38. Podjela dielektričnih materijala.
  • 7.11. Keramički dielektrici
  • Kondenzatorska keramika
  • 39. Otpornost metala na koroziju. Primjena jednadžbe van't Hoffove izoterme za ocjenu oksidabilnosti metala.
  • 13. Feroelektrici. Curiejeva temperatura.

    Aktivan(upravljano)dielektriciimenovati materijalečija se svojstva mogu kontrolirati u širokim granicama pomoćuutjecaja vanjske energije: jakost električnog ili magnetskog polja, mehaničko naprezanje, temperatura, svjetlosni tok itd. To je njihova temeljna razlika u odnosu na konvencionalne (pasivne) dielektrike.

    Aktivni elementi elektroničkih uređaja izrađeni su od aktivnih dielektrika. Značajke svojstava ovih materijala su fenomeni kao što su feroelektricitet, elektret, piezoelektrični i elektrooptički efekti, injekcijske struje itd., koji su poslužili kao osnova za razvoj dielektričnih uređaja. U nastavku ćemo razmotriti strukturne značajke i svojstva nekih aktivnih dielektrika koji su pronašli najširu primjenu.

    7.15.1. Feroelektrici

    Feroelektrici, za razliku od konvencionalnih (pasivnih) dielektrika, imaju podesive električne karakteristike. Na primjer, dielektrična konstanta feroelektrikakorištenjem električnog napona može se mijenjati u širokom rasponuunutar. Karakteristična značajka feroelektrika je da, uz elektronske, ionske i relaksacijske vrste polarizacije uzrokovane vanjskim električnim poljem uočava se spontana polarizacija, pod utjecajem kojih ti dielektrici dobivaju domensku strukturu i karakteristična feroelektrična svojstva.

    Spontana polarizacija se događa u odsutnosti elektricitetatrično polje u određenom temperaturnom području ispod točkeCurieTk zbog promjene u strukturi Kree jedinične ćeliječelična rešetka i formiranje domenske strukture,što zauzvrat uzrokuje feroelektrike da:

      neuobičajeno visoka dielektrična konstanta (do nekoliko desetaka tisuća);

      nelinearna ovisnost polarizacije, a time i dielektrične konstante, o jakosti primijenjenog električnog polja;

      izražena ovisnost dielektrične konstante o temperaturi;

      prisutnost dielektrične histereze.

    Gore navedena svojstva detaljno su proučili I.V.Kurchatov i P.P.Kobeko za sol Rochelle (natrij-kalijeva vinska kiselina NaKC4H4O6 4H2O), stoga se tvari sličnih svojstava nazivaju feroelektricima. Najvažniji feroelektrik za praktičnu primjenu, barijev titanat, otkrio je 1944. B.M. Blvd. Brojne feroelektrike otkrio je G.A. Smolenski i drugi.

    Trenutno je poznato oko 500 materijala koji imaju feroelektrična svojstva. Ovisno o strukturi jedinične ćelije i mehanizmu spontane polarizacije, feroelektrici se razlikuju kao ionski i dipolni, inače - tip pomaka i uređeni feroelektrici, respektivno.

    Ionski feroelektrici imaju strukturu jedinične ćelije tip perovskita(mineral CaTiO 3). To uključuje:

    Barijev titanat BaTiO 3 (Tc = 120°C),

    olovni titanat RbTiO 3 (Tc = 493°C),

    kadmijev titanat CdTiO 3 (Tk = 223°S),

    Olovni metaniobat PbNb 2 O 6 (Tk = 575°C),

    kalijev niobat KNbO 3 (Tk = 435°C),

    Kalijev jodat KNbO 3 (Tc = 210°C), itd.

    Svi kemijski spojevi ove skupine netopljivi su u vodi, imaju značajnu mehaničku čvrstoću, a proizvodi od njih proizvode se keramičkom tehnologijom. Predstavljaju u uglavnom kristali s pretežno ionskimkomunikacija Za ovu skupinu feroelektrika spontana polarizacija shematski je prikazana na sl. 7.1 na primjeru BaTiO 3 jedinične ćelije. Jedinična ćelija barijevog titanata na visokim temperaturama ima oblik kocke (a = 4,01 10 -10 m); ioni barija nalaze se na čvorovima kocke, a ioni kisika nalaze se u sredini lica, tvoreći oktaedar kisika, u čijem se središtu nalazi ion titana (vidi sl. 7.1, a, a"). Kao rezultat intenzivnog toplinskog kretanja, ion titana je jednako vjerojatno da će se nalaziti u blizini svakog iona kisika, stoga je električni moment ćelije, zbog svoje simetrije, jednak nuli, a dielektrik je u paraelektričnom stanju (izraz je slično izrazu "paramagnetski") Na temperaturama jednakim i ispod određene, koja se naziva Curiejeva točka (Tk), ion titana, zbog slabljenja energije toplinskog gibanja, pojavljuje se pretežno u blizini jednog od iona kisika, pomičući se za 1 10 -11 m. Ioni barija također se pomiču u istom smjeru (za 5 10 -12 m).

    Ion kisika smješten nasuprot O 2-, na koji se pomaknuo Ti 4+, pomiče se u suprotnom smjeru (za 4 10 -12 m). Kao rezultat ovih pomaka iona, kubni rešetka beznačajnaali se deformira u tetragonalni(s parametrima jedinične ćelije A= 3,99 A, S= 4,036 A), a kisikov oktaedarkoliko je iskrivljeno(vidi sl. 7.1, b, b"). Iako su svi ovi io pomacinovi, uključujući ione titana, relativno su mali, ali su ipak vrlo važni i dovesti do formiranja značajnih električni dipolni moment Po –

    Riža. 7.1. Jedinična ćelija (a, a") barijevog titanata i njegova projekcija (b b") na temperaturama iznad (a, a") i ispod Curiejeve točke (b, b")

    Nastajespontana polarizacijaIdolazi do faznog prijelaza dielektrika iz paraelektrika ustojeći u feroelektr.

    Tako, spontana polarizacija ionskih feroelektrika događa se u odsutnosti električnog polja u definiranompreko određenog temperaturnog raspona kao rezultat istiskivanja iona Ti 4+ u volumenu jedinične ćelije od središnjeg položaja i deformacije zadnji.

    Dipolni feroelektrici su

    Rochelle sol NaKC4H4O6 4H2O (Tc = 24°C),

    triglicin sulfat (NH2CH2COOH)3 H2SO4 (Tk = 49°C),

    gvanidin aluminijev sulfat heksahidrat C(NH3)2A1(SO4)2 6H2O (Tc > 200°C),

    natrijev nitrit NaNO2 (Tc = 163°C),

    kalijev dihidrogenfosfat KH2P04 (Tk = -151 C) itd.

    Kemijski spojevi ovogskupine imaju nisku mehaničku čvrstoću i topive su u vodi, zbog čega se iz vodenih otopina ovih spojeva mogu uzgojiti veliki pojedinačni kristali. Atomi u tim spojevima nose naboj, ali su međusobno povezani uglavnom kovanivrpčasta veza.

    Dipolni feroelektrici u jediničnoj ćeliji sadrže atom (ion) ili skupinu atoma (iona) koji imaju dva ravnotežna položaja od kojih se u svakom oblikuje električni dipolni moment R O. Na temperaturama iznad Curiejeve točke, kao rezultat kaotičnog toplinskog gibanja, ova dva ravnotežna položaja su jednako vjerojatna, stoga nema spontane polarizacije, a dielektrik

    NaT<Тк jedna od pozicija postaje preferirana i pojavljuje se u jediničnoj ćeliji dipolni trenutak; Dolazi do spontane polarizacije i dielektrik prelazi iz paraelektričnog stanja u

    feroelektričnilogično (dolazi do faznog prijelaza).

    Snaga magnetizma određena je takozvanim "magnetskim momentom" - dipolnim momentom unutar atoma, koji proizlazi iz kutne količine gibanja i spina elektrona. Materijali imaju različite strukture vlastitih magnetskih momenata, ovisno o temperaturi. Curiejeva točka je temperatura na kojoj se mijenjaju vlastiti magnetski momenti materijala.

    Trajni magnetizam uzrokovan je poravnavanjem magnetskih momenata, a inducirani magnetizam nastaje kada su neuredni magnetski momenti prisiljeni poravnati se u primijenjenom magnetskom polju. Na primjer, uređeni magnetski momenti (feromagnetski) se mijenjaju i postaju neuređeni (paramagnetski) na Curievoj temperaturi. Više temperature čine magnete slabijima, budući da se spontani magnetizam javlja samo ispod Curiejeve temperature - ovo je jedna od glavnih značajki takvih spontanih pojava. Magnetska osjetljivost iznad Curiejeve temperature može se izračunati pomoću Curie-Weissovog zakona, koji je izveden iz Curiejeva zakona.

    Uporaba i formule

    Po analogiji s feromagnetskim i paramagnetskim materijalima, Curiejeva temperatura se također može koristiti za opisivanje između feroelektriciteta i paraelektriciteta. U ovom kontekstu, parametar reda predstavlja električnu polarizaciju, koja ide od konačne vrijednosti do nule kako temperatura raste iznad Curiejeve temperature.

    Magnetski momenti su stalni dipolni momenti unutar atoma, koji sadrže elektronski moment prema relaciji μl = el / 2me, gdje je me masa elektrona, μl je magnetski moment, l je kutni moment, bez kojeg je teško izračunati Curiejevu temperaturu; taj se odnos naziva žiromagnetski.

    Elektroni u atomu doprinose magnetskim momentima iz vlastitog kutnog momenta i orbitalnog momenta oko jezgre. Magnetski momenti iz jezgre su beznačajni, za razliku od magnetskih momenata iz elektrona. Toplinski doprinosi rezultiraju višim energijama elektrona koji remete poredak i uništavaju poravnanje između dipola.

    Osobitosti

    Ferimagnetski i antiferomagnetski materijali imaju različite strukture magnetskog momenta. Pri određenoj Curievoj temperaturi materijala ta se svojstva mijenjaju. Prijelaz iz antiferomagnetika u paramagnetik (ili obrnuto) događa se na Neelovoj temperaturi, koja je slična Curievoj temperaturi - to je, u biti, glavni uvjet za takav prijelaz.

    Feromagnetske, paramagnetske, ferimagnetske i antiferomagnetske strukture sastoje se od vlastitih magnetskih momenata. Ako su svi elektroni unutar strukture upareni, ti se momenti poništavaju zbog njihovih suprotnih spinova i kutnih momenata. Dakle, čak i kada se primijeni magnetsko polje, ti materijali imaju drugačija svojstva i nemaju Curiejevu temperaturu – željezo, na primjer, koristi potpuno drugu temperaturu.

    Materijal je paramagnetičan samo iznad svoje Curiejeve temperature. Paramagnetski materijali su nemagnetični kada nema magnetskog polja i magnetski kada je magnetsko polje primijenjeno. Kad nema magnetskog polja, materijal ima neuredne magnetske momente; to jest, atomi su asimetrični i nisu poredani. Kada je prisutno magnetsko polje, magnetski momenti se privremeno preuređuju paralelno s primijenjenim poljem, atomi su simetrični i poravnati. Magnetski momenti usmjereni u jednom smjeru uzrokuju inducirano magnetsko polje.

    Za paramagnetizam, ovaj odgovor na primijenjeno magnetsko polje je pozitivan i poznat je kao magnetska susceptibilnost. Magnetska osjetljivost primjenjuje se samo iznad Curiejeve temperature za poremećena stanja.

    Iza Curiejeve točke

    Iznad Curiejeve temperature, atomi su pobuđeni, a orijentacije spina postaju nasumične, ali se mogu preurediti primijenjenim poljem, tj. materijal postaje paramagnetičan. Sve ispod Curiejeve temperature je prostor čija je unutarnja struktura već prošla fazni prijelaz, atomi su poredani, a sam materijal je postao feromagnetičan. Magnetska polja inducirana paramagnetskim materijalima vrlo su slaba u usporedbi s magnetskim poljima feromagnetskih materijala.

    Materijali su feromagnetski samo ispod svojih odgovarajućih Curiejevih temperatura. Feromagnetski materijali su magnetski u nedostatku primijenjenog magnetskog polja.

    Kada nema magnetskog polja, materijal ima spontanu magnetizaciju koja je posljedica uređenih magnetskih momenata. To jest, za feromagnetizam, atomi su simetrični i poredani u jednom smjeru, stvarajući konstantno magnetsko polje.

    Curiejeva temperatura za feromagnete

    Magnetske interakcije održavaju zajedno interakcije razmjene; inače bi toplinski poremećaj nadvladao magnetske momente. Interakcija razmjene ima nultu vjerojatnost da će paralelni elektroni zauzeti istu točku u vremenu, što implicira preferencijalno paralelno poravnanje u materijalu. Boltzmannov faktor ima značajan doprinos jer preferira da su čestice koje međusobno djeluju poredane u istom smjeru. To rezultira feromagnetima koji imaju jaka magnetska polja i visoke definicije Curiejeve temperature od oko 1000 K.

    Ferimagnetski materijali su magnetski u odsutnosti primijenjenog magnetskog polja i sastoje se od dva različita iona.

    Spontani magnetizam

    Kada nema magnetskog polja, materijal ima spontani magnetizam koji proizlazi iz uređenih magnetskih momenata; oni. za ferimagnetizam, magnetski momenti istog ionskog momenta su usmjereni u jednom smjeru s određenom veličinom, a magnetski momenti drugog iona su usmjereni u suprotnom smjeru s različitom veličinom. Budući da magnetski momenti imaju različite veličine u suprotnim smjerovima, postoji spontani magnetizam i prisutno je magnetsko polje.

    Što se događa ispod Curiejeve točke?

    Prema modernim feroelektricima, Curiejeva temperatura ima svoja ograničenja. Poput feromagnetskih materijala, magnetske interakcije održavaju se zajedno interakcijama razmjene. Međutim, orijentacije momenata su antiparalelne, što rezultira ukupnim zamahom oduzimanjem njihovog zamaha jedan od drugoga.

    Ispod Curiejeve temperature, atomi svakog iona su poredani paralelno s različitim momentima, uzrokujući spontani magnetizam; materijal je ferimagnetičan. Iznad Curiejeve temperature, materijal je paramagnetičan jer atomi gube svoje uređene magnetske momente kada materijal prolazi kroz faznu promjenu.

    Neelova temperatura i magnetizam

    Materijal ima jednake magnetske momente usmjerene u suprotnim smjerovima, što rezultira nultim magnetskim momentom i nultim magnetizmom na svim temperaturama ispod Neelove temperature. Antiferomagnetski materijali su slabo magnetizirani u odsutnosti magnetskog polja.

    Poput feromagnetskih materijala, magnetske interakcije održavaju zajedno interakcije razmjene, sprječavajući toplinski poremećaj da nadvlada slabe interakcije magnetskog momenta. Kada se poremećaj pojavi, on je na Neelovoj temperaturi.

    Feromagneti su tvari koje ispod određene temperature (Curiejeva točka) imaju spontanu magnetizaciju u odsutnosti vanjskog magnetskog polja (x>1, pri niskim t° imaju spontanu magnetizaciju, koja se jako mijenja pod utjecajem vanjskih sila, karakteristična je histereza ).

    Magnetska histereza je zaostatak magnetske indukcije od vanjskog polja magnetiziranja, zbog činjenice da magnetska indukcija ovisi o svojoj prethodnoj vrijednosti. Posljedica je ireverzibilnosti procesa magnetiziranja.

    Domena je makroskopsko područje u magnetskom kristalu u kojem je orijentacija vektora spontane jednolike magnetizacije (na t° ispod Curiejeve točke) zakrenuta ili pomaknuta na određeni način u odnosu na smjerove odgovarajućeg vektora u susjednim domenama.

    Curiejeva točka je temperatura faznog prijelaza drugog reda povezana s naglom promjenom svojstava simetrije tvari (u feromagnetima - magnetska).

    U feromagnetima, zbog velikog parametra kristalne rešetke, u stanju s jakim preklapanjem valnih funkcija elektrona s antiparalelnim spinovima, nastaje energija elektrostatskog odbijanja, što značajno povećava energiju sustava za razliku od minimalne energije pri stiskanju valne funkcije elektrona u odvojena stanja s paralelnim usmjerenjima spina.

    Slobodne prigušene elektromagnetske oscilacije.

    Prigušene oscilacije - oscilacije, mačja energija. smanjuje se tijekom vremena.

    Karakterizira ga činjenica da je amplituda vibracija A. opadajuća funkcija. Tipično, slabljenje nastaje pod utjecajem sila otpora medija, najčešće izraženo kao linearna ovisnost o brzini titranja ili njezinom kvadratu.

    – vrijednost amplitude naboja u trenutku t = 0

    45. Oscilatorni brojač energije. Slobodne neprigušene elektromagnetske oscilacije.

    Elektromagnetski oscilacije su električne i magnetske veličine u električnom krugu koje se periodički mijenjaju tijekom vremena.

    Idealni oscilatorni krug je električni. krug se sastoji od zavojnice induktiviteta L i kondenzatora kapaciteta C. (U realnom strujnom krugu postoji otpor R). Električni otpor idealnog kruga = 0.

    Slobodne elektromagnetske oscilacije u krugu - periodične promjene naboja na namotima kondenzatora, jakosti struje i napona u krugu događaju se bez trošenja energije iz vanjskih izvora.

    Da. pojava slobodnih elektromagnetskih oscilacija u krugu je posljedica ponovnog punjenja kondenzatora i pojave samoinduktivne emf u zavojnici, koja osigurava ovo "ponovno punjenje". Oscilacije se javljaju harmonično. zakon.


    (Curiejeva temperatura) (q ili Tc), brzina faznog prijelaza druge vrste, karakterizirana kontinuiranom promjenom stanja tvari kako se približava točki faznog prijelaza i stjecanjem kvalitativno novog svojstva u ovoj točki. . Ime po imenu P. Curie, koji je detaljno proučavao ovaj prijelaz u feromagnetima. Na temperaturi T ispod K. T. Tc feromagneti imaju spontanu (spontanu) magnetizaciju (Js) i određeno magnetsko polje. simetrija. Kada se feromagnet zagrije i približi kozmičkoj temperaturi, sve veće toplinsko kretanje atoma "gubi" postojeći magnet. poredak - ista magnetska orijentacija. momenti atoma. Za količine. karakteristike magnetskih promjena urednost uvodi tzv. parametar reda h, koji se u slučaju feromagnetika može uzeti kao njihova magnetizacija. Pri T®Tc, parametar reda h®0, a pri Kt spontana magnetizacija feromagnetika nestaje (h = 0), feromagnetici postaju paramagnetici. Slično, kod antiferomagneta na T = Tc (u tzv. antiferomagnetskoj kvantnoj točki ili Neelovoj točki) dolazi do razaranja njihove karakteristične atomske magnetske strukture (magnetske podrešetke), a antiferomagneti također postaju paramagnetici. U feroelektricima pri T=Tc, toplinsko gibanje atoma smanjuje spontanu uređenu orijentaciju električnih elemenata na nulu. dipola ćelije kristala rešetke. U uređenim legurama u kvantnoj temperaturi (u Kurnakovljevoj točki) dalekodometni red nestaje u rasporedu atoma (iona) komponenata legure (vidi dugodometni i kratkodometni red). U blizini K. t. u selu se događaju specifični događaji. promjene u mnogim fizičkim svojstva (na primjer, toplinski kapacitet, magnetska osjetljivost), dostižući maksimum pri T = Tc (vidi) (vidi Kritični fenomeni), koji se obično koristi za točno određivanje temperature faznog prijelaza. K. t. vrijednosti za razgradnju in-c dani su u čl. (vidi ANTIFEROMAGNETIZAM, FEROMAGNETIZAM, FERROELEKTRICI).

    Fizički enciklopedijski rječnik. - M.: Sovjetska enciklopedija.Glavni urednik A. M. Prohorov.1983 .

    KURIJEVA TOČKA

    (Curiejeva temperatura, T s) u općem termodinamičkom smislu – točka na krivulji fazni prijelazi 2. vrsta, povezana s nastankom (uništavanjem) uređenog stanja u čvrstim tijelima kada se temperatura promijeni, ali pri danim vrijednostima druge termodinamike. parametri (tlak R, mag. polja N , električni polja E itd.).

    Češće se ovaj izraz primjenjuje samo na prijelaze u magnetski uređena (fero- i ferimagnetska) i feroelektrična stanja. Fazni prijelaz iz feromagnet. stanja u paramagnetska (poremećena) prvi je uočio P. Curie 1895. U kvantnoj temperaturi naglo se mijenja simetrija kristalnih čestica. tvari (vidi Simetrija kristala, Magnetska simetrija). U slučaju prijelaza feromagnetik-paramagnetik i feroelektrik-paraelektrik, kvantna temperatura je izolirana. točka na faznom dijagramu u koordinatama R (ili E) - T, jer sa stajališta simetrije stanje feromagneta (feroelektrika) u polju H(ili E), usmjerena duž os lakog magnetiziranja, ne razlikuje se od stanja paramagnetskog materijala u istom polju. Ovo je prijelaz u fero- i ferimagnetik. stanje razlikuje od prijelaza u antiferomagnetsko. država. U potonjem slučaju i u magnetskim. polju dolazi do nagle promjene simetrije. Antiferomagnetski K. t. Neelova točka. Za sve magnetski fazni prijelazi karakteristično je da kada T>T c tvar je u paramagnetskom stanju. stanje. Ispod K. t. u magnetski uređenom stanju, koje ostaje do T= 0K, iako su u temperaturnom području mogući prijelazi iz jednog magnetski uređenog stanja u drugo.

    U feroelektrika Mogu postojati dva K.t.: T S 1 i T S 2. Na T>T C 1 tvar je paraelektrična. Kad se ohladi do T S 1, dolazi do prijelaza u uređeni feroelektrik. stanju, i u nastavku T C 2 paraelektrik ponovno nastaje. država.

    Kod sređivanja legura s hlađenjem na K. t (rubovi u slučaju legura nazivaju se i Kurnakovljeve točke), atomi se počinju raspoređivati ​​na uredan način - duž kristalnih čvorova. rešetke legura (pojavljuju se jezgre uređene faze).

    U svim navedenim slučajevima prijelaza u uređeno stanje, ono se može opisati parametrom reda (spontana magnetizacija u feromagnetima, magnetizacija magnetske podrešetke u antiferomagnetima, spontana polarizacija u feroelektricima, udio uređenih atoma u legurama). Na T>T C h 0, na TT c s padom temperature počinje rast koji se može opisati zakonom, gdje je = ( T-T S)/T S, A - kritični pokazatelj(cm. Kritične pojave).