Контрольные вопросы.
1. Расскажите, как классифицируются магнетики.
-
Все магнетики в зависимости от знака и величины
, где
- магнитная восприимчивость, делят на три класса:
-
диамагнетики,
, при этом
-
парамагнетики,
, при этом
-
ферромагнетики,
, при этом
.
2. Расскажите о свойствах ферромагнетиков.
Ферромагнетики сильно втягиваются в область более сильного магнитного поля.
Магнитная восприимчивость ферромагнетиков положительна и значительно больше единицы.
При не слишком высоких температурах ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий.
3. Каковы условия возникновения ферромагнетизма?
-
Ферромагнетизм возможен лишь в кристаллическом состоянии при Т < ТС.
-
Элементарными носителями ферромагнетизма являются спиновые магнитные моменты электронов.
-
Ферромагнетизм присущ только тем кристаллам, которые содержат атомы с незаполненными внутренними электронными оболочками.
-
Ферромагнетизм возможен только при положительном обменном интеграле, т.е. при
> 1,3.
4. Что такое намагниченность и как она зависит от температуры?
Намагниченность насыщения - максимальная намагниченность, которая достигается в сильных полях, когда все магнитные моменты доменов ориентированы вдоль магнитного поля.
При нагревании ферромагнетика его намагниченность убывает, а, значит, уменьшается и магнитная проницаемость.
5. Что такое удельная намагниченность насыщения?
Удельная намагниченность - магнитный момент единицы веса вещества. Равна намагниченности, деленной на плотность вещества. Величина удельной намагниченности широко используется при петромагнитных исследованиях, т.к. при работе с малыми образцами, навесками надежнее определять их вес, а не объем.
6. Дайте понятие точки Кюри.
Точка Кюри (температура Кюри), температура TK, вблизи которой происходит качественное, изменение физических свойств некоторых кристаллических тел (фазовый переход 2-го рода). В точке Кюри происходит переход ферромагнетик - парамагнетик, сопровождаемый исчезновением макроскопического магнитного момента. При температурах ниже точки Кюри ферромагнетик обладает самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью; при нагревании вещества и приближении к точке Кюри тепловое движение атомов разупорядочивает ориентацию магнитных моментов атомов и в точке Кюри самопроизвольная намагниченность исчезает, ферромагнетик превращается в парамагнетик.
7. Начертите и объясните схему установки.
8. Расскажите о методе определения удельной намагниченности насыщения.
9. Получите расчетную формулу.