home

№338 Определение точки Кюри ферромагнетиков

?
Лабораторная работа № 338

Лабораторная работа №338
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧКИ КЮРИ ФЕРРОМАГНЕТИКОВ
Приборы и принадлежности: электрические печи с ферромагнитными
образцами, автотрансформатор РНШ (регулятор напряжения школьный),
амперметр, термопара, два милливольтметра.
Введение. Основные особенности ферромагнитного состояния вещества
заключаются в следующем.
1.Эти вещества могут быть сильно намагничены даже в слабом
магнитном поле.
2.Магнитная
восприимчивость,
определяемая
как
отношение
намагниченности к напряженности действующего на вещество магнитного
поля, изменяется с изменением самого поля (она является его функцией).
3.Намагниченность не является однозначной функцией поля, а зависит от
магнитной предыстории ферромагнетика, т.е. от тех магнитных полей,
действию которых данное вещество подвергалось ранее.
4.При циклическом изменении поля, действующего на вещество,
намагниченность изменяется по так называемой кривой гистерезиса.
5.Ферромагнитные тела сохраняют намагниченность после того, как
внешнее магнитное поле уменьшено до нуля (состояние остаточного
намагничения).
6.Каждому
ферромагнитному
веществу
соответствует
некоторая
определенная температура, выше которой перечисленные особенности
ферромагнитного состояния исчезают и оно обретает парамагнитные свойства.
Такая температура называется температурой или точкой Кюри. Иногда
температура Кюри лежит в узкой температурной области.
По современным представлениям любой ферромагнетик состоит из
большого
числа
областей
самопроизвольного
(или
спонтанного)
намагничивания – доменов, в каждой из которых магнитные моменты
электронов устанавливаются в одном направлении (поэтому каждый домен
намагничен до насыщения), обычно отличающемся от направления
намагниченности в соседних областях. Причина образования доменов
объясняется существованием в ферромагнетике особого рода связи между
спинами электронов. В каждом образце ферромагнетика устанавливается такое
разбиение на домены, которое удовлетворяет условию минимума свободной
энергии кристалла, состоящей в основном из трех слагаемых: энергии
обменного взаимодействия, магнитной энергии и энергии магнитной
анизотропии.
Физические
предпосылки,
обусловливающие
разбиение
213