Зародышевый ферромагнетизм

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Заро́дышевый ферромагнети́зм — магнитное состояние магнетика (металла с обменным усилением), в котором отсутствует дальний порядок, свойственный идеальному ферромагнетику, вследствие ослабления обменного взаимодействия коллективизированных электронов[1].

Физические основы[править]

Файл:Зародышевый ферромагнетизм.svg
Рис. 1. Зародышевый ферромагнетизм

В отличие от идеального ферромагнетика, в системах с зародышевым ферромагнетизмом во всём объёме ферромагнитные свойства, такие как дальний порядок, не реализуется из-за того, что обменное взаимодействие коллективизированных электронов не может его обеспечить, особенно в области относительно высоких температур. При низких температурах, когда тепловое движение меньше, чем при высоких, в таких системах возникает возможность временного образования ферромагнитного упорядочивания в некоторых небольших объёмах вещества (которые можно назвать зародышами ферромагнетизма, откуда и общее название подобного класса веществ). Масштаб подобных объёмов может варьироваться от сотен до нескольких тысяч ионов. При поддержании низких температур данные области становятся устойчивыми во времени и пространстве. На рисунке 1 показана такая система, в которой локальная область, выделенная красным эллипсом, называется парамагноном, или локализованной спиновой флуктуацией. Примерами подобной системы являются палладий () и платина (). Однако, существуют и системы, в которых присутствуют две подсистемы, зародышевый ферромагнетизм и метамагнетизм (например, ).

Увеличение концентрации локализованных флуктуаций может приводить к корреляциям их друг с другом, что повышает общую устойчивость, и, как следствие, усиление парамагнетизма коллективизированных электронов по Паули.

Подобные механизмы действуют и для примесных ионов, находящихся в диамагнитной матрице, и тогда говорят о спиновой флуктуации вокруг примеси. В качестве примера приведём примесные ионы марганца в алюминии .

Файл:Взаимосвязь между разновидностями магнетизма (по К. М. Хёрду) Зародышевый ферромагнетизм.svg
Рис. 2. Взаимосвязь между разновидностями магнетизма (по К. М. Хёрду).

На рисунке 2 показана взаимосвязь разновидностей магнетизма согласно классификации К. М. Хёрда[2].

Миктомагнетики применяются в технике, медицине, системах автоматического управления, магнитных покрытиях, компонентах, устройствах и методах неразрушающего контроля.

Примечания[править]

  1. Большая советская энциклопедия в 50-ти томах. — 1954.
  2. Hurd, C. M. (1982). «Varieties of magnetic order in solids» (en). Contemporary Physics 23 (5): 469–493.

Литература[править]

  • Бозорт Р. М. Ферромагнетизм. — Москва : Изд. иностранной литературы, 1956.
  • Mattis D. С. The theory of magnetism. — Berlin: Springer-Verlag, 1981.
  • Хёрд К. М. Многообразие видов магнитного упорядочения в твёрдых телах. // Успехи физических наук, 1984, Т. 142, № 2, C. 331—355.
  • Вонсовский С. В. Магнетизм. — Москва : Наука, 1984.
  • Преображенский А. А., Бишард Е. Г. Магнитные материалы и элементы : учебник для вузов. — Москва : Высшая школа, 1986.
  • Зайкова В. А., Старцева И. Е., Филиппов Б. Н. Доменная структура и магнитные свойства электротехнических сталей. — Москва : Наука, 1992.

Ссылки[править]

  • [Pletnyov_S._V. Магнитное поле: Свойства и применение]

Шаблон:Виды магнетизма

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Зародышевый ферромагнетизм», расположенная по адресу:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».