Феромагнетизм
Феромагнети́зм — явище такого впорядкування частинок (атомів, йонів, молекул) макроскопічного середовища, за якого їхні власні магнітні моменти (спіни) виявляються орієнтованими паралельно та однаково, що зумовлює скінчену величину його магнітного моменту — намагніченості М.
Зміст
Історична довідка
1895 — французький експериментатор П. Кюрі (1859–1906) першим спостерігав, як при певній температурі зразки заліза втрачають здатність притягати до себе металеві предмети, чим встановив температурну межу існування спонтанної намагніченості.
Хоча природні магнітні явища були одними з перших, з якими зіткнулося людство, їхнє послідовне вивчення почалося лише наприкінці 19 ст., а найбільше відомостей про нього стали доступними у другій половині 20 ст.
Характеристика
Намагніченість виникає спонтанно, за відсутності зовнішнього магнітного поля,— як результат самоорганізації системи спінів та внаслідок обмінної взаємодії між ними. За температури Т=0 намагніченість є максимальною і при зростанні Т поступово зменшується до нуля (відбувається при досягненні температурою точки Кюрі ТС, вище якої речовина переходить у парамагнітний стан). При цьому відсутня не тільки макроскопічна намагніченість, а й середнє значення спіну кожної частинки також дорівнює нулеві, тобто обмінна енергія практично не дає внеску до загальної енергії системи.
Магнітне, зокрема феромагнітне, впорядкування і формування великого магнітного моменту в деяких речовинах має квантову природу, а поява спонтанної намагніченості відображається на їхніх властивостях. Змінюються механічні, електричні, оптичні та інші матеріальні характеристики, причому найбільші зміни спостерігаються поблизу ТС, де відбувається перехід ІІ-го роду між магнітним і немагнітним станами.
Теоретичний опис феромагнітного стану, на відміну від антиферомагнітного, можна здійснювати на основі уявлень, близьких до класичних, оперуючи не з окремими спінами, а макроспічною намагніченістю, вектор якої може змінювати свій напрямок відносно кристалографічних осей чи здійснювати обертальний рух (прецесію) при збереженні величини (модуля). Це, зокрема, зумовлює існування у магнітовпорядкованому стані т. зв. феромагнітного резонансу — вибіркового поглинання електромагнітних хвиль, що звичайно належать до радіодіапазону.
Значення
На основі ФМР працюють генератори і підсилювачі таких хвиль, антени майже всіх радіоінструментів — від кишенькових радіоприймачів і гаджетів до величезних радіолокаторів і радіотелескопів, а також частотні перетворювачі ВЧ- і СВЧ-пристроїв.
Література
- Вонсовский С. В. Магнетизм. Магнитные свойства диа-, пара, ферро-, антиферро-, и ферримагнетиков. Москва : Наука, 1971. 1032 с.
- Bozorth R. Ferromagnetism. Piscataway : Wiley-IEEE Press, 1993. 992 p.
- Miyazaki T., Jin H. The Physics of Ferromagnetism. Berlin : Springer, 2014. 484 p.
Автор ВУЕ
Покликання на цю статтю: Феромагнетизм // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Феромагнетизм (дата звернення: 29.04.2024).
Див. також
Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 30.04.2020
Важливо!
Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.
Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.
Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.
Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів
Офіс Президента України
Верховна Рада України
Кабінет Міністрів України
Служба безпеки України
Міністерство оборони України
Міністерство внутрішніх справ України
