Figura 8.11. Spin Orientare
a) într-un antiferromagnet, b) într-un ferimagnet.
De exemplu, structura magnetică a MnO este considerată ca o structură complexă constând din două sublaturi magnetizate în opoziție unul cu celălalt (Figura 8.12). Atât ionii de mangan, cât și ionii de oxigen formează o latură cubică centrat pe față. Aceste două grile sunt combinate astfel încât ionii metalici să aibă numai ioni de oxigen ca fiind cei mai apropiați vecini și invers (tip structural NaCl). Structura magnetică a ionilor de Mg 2+, astfel încât ionii de spini situat în (111) fețe centrate zăbrele cubica de mangan (în figură marcat cu linii punctate), ionii paralele și straturile adiacente din spate sunt antiparalel. Este evident că momentele de ioni în ambele direcții sunt compensate, iar corpul ca întreg nu are magnetizare spontană.
Figura 8.11. Structura magnetică a oxidului de mangan MnO
(sunt afișați numai ionii de mangan).
Antiferromagneții, ca și feromagneții, au o structură de domeniu și se supun unui fenomen de histerezis în timpul inversării magnetizării.
Cu toate acestea, există compuși ale căror laturi de cristal constau, de asemenea, din două sublaturi, dar cu o magnetizare diferită (figura 8.11, b). Acestea includ substanțe în care siturile vecine ale rețelei sunt eterogene în proprietățile magnetice ale atomilor. Ca rezultat al interacțiunii de schimb, nu există o compensare completă a momentelor magnetice. Proprietățile magnetice ale unor astfel de substanțe, denumite ferimagnete sau ferite, sunt similare cu proprietățile feromagneților.
Feromagnetice precum și feromagneți posedă magnetizare spontană, care se datorează momentelor magnetice necompensate ale diferitelor sublaturi. Comanda ferimagnetică rezultată a momentelor este descrisă printr-o structură magnetică definită, adică prin ruperea cristalului în sublaturi magnetice, prin magnitudinea și direcția vectorilor magnetizărilor lor.
Ferimagnetele se caracterizează prin valori suficient de ridicate ale momentului magnetic spontan și magnetizării prin saturație, ajungând la 6400 G pentru Fe3O4. 1800 G pentru MgFe2O4, 6000 G pentru CoFe2O4. 9000 G pentru Nd2 Fe14 B.
Ferimagnetele pot avea proprietăți precum metale - aliaje precum SmCo5 (TK = 1020 K), CdCo5. și dielectrice sau semiconductori. Un interes semnificativ pentru dielectricile ferimagnetice se datorează valorilor scăzute ale curenților turbionari caracteristici ai metalelor. Acest lucru le permite să fie utilizate la frecvențe înalte și ultrahigh, în timp ce metalele își pierd factorul Q chiar și la frecvențe moderate.
Feritele sunt utilizate pe scară largă în ingineria electrică și radio datorită unei combinații de proprietăți magnetice foarte bune, de o gamă largă și rezistență electrică ridicată. Printre ferite, în special, sunt fabricate tije de antene magnetice, miezuri de transformatoare de înaltă frecvență etc.
Distribuția largă în domeniul radiotehnicii, în special în domeniul radiofrecvenței de înaltă frecvență, a primit ferite, combinând proprietățile feromagnetice și semiconductoare.
1. Ce tipuri de substanțe sunt clasificate în funcție de proprietățile magnetice?
2. Ce particule elementare, în general, determină proprietățile magnetice ale substanțelor?
3. Care este măsura interacțiunii unui magnet cu un câmp magnetic extern?
4. Care este diferența dintre momentele orbitale și spinul magnetic?
5. Ce sunt "susceptibilitatea magnetică", "constanta magnetică" și "permeabilitatea magnetică relativă"?
6. Care sunt valorile susceptibilității magnetice pentru dia-, para- și feromagneți?
7. Explicați natura diamagnetismului. Dați exemple de substanțe diamagnetice.
8. Care este natura paramagnetismului?
9. Care este esența legii Curie?
10. Ce substanțe aparțin paramagneților?
11. Ce determină ferromagnetismul?
12. Explicați structura domeniului feromagnetului. Cum se comportă domeniile într-un câmp magnetic extern?
13. Explicați procesul de magnetizare a feromagnetului.
14. Explicați cursul ciclului de histerezis.
15. Care este "punctul (temperatura) Curiei"?
16. Care este natura stării antiferomagnetice a materiei? Ce se întâmplă cu astfel de substanțe după atingerea temperaturii Neel?
17. Antiferromagneții au o structură de domeniu și au un histerezis?
18. Care sunt proprietățile feritelor?
19. Care este diferența în orientarea pe spin a antiferromagnetilor și a ferimagneților?
20. Dați exemple de utilizare în tehnologie a substanțelor cu proprietăți magnetice diferite.
Articole similare
-
Structura misiunii și abordările misiunii - Student Medicine
-
Mecanism de realizare a potențialului de acțiune - stadopedia
Trimiteți-le prietenilor: