Ano ang magnetization
Ang magnetization ay isang terminong ginamit upang ilarawan ang magnetic field na itinatag sa isang substance dahil sa polarization nito. Ang patlang na ito ay lumitaw sa ilalim ng impluwensya ng isang inilapat na panlabas na magnetic field at ipinaliwanag sa pamamagitan ng dalawang epekto. Ang una sa kanila ay binubuo sa polariseysyon ng mga atomo o molekula, ito ay tinatawag na Lenz effect. Ang pangalawa ay ang epekto ng polariseysyon sa pag-order ng mga oryentasyon ng mga magneton (unit ng elementarya na magnetic moment).
Ang magnetization ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na katangian:
1. Sa kawalan ng isang panlabas na magnetic field o iba pang puwersa na nag-uutos sa oryentasyon ng mga magneton, ang magnetization ng sangkap ay zero.
2. Sa pagkakaroon ng panlabas na magnetic field, ang magnetization ay nakasalalay sa lakas ng field na ito.
3. Para sa mga diamagnetic na sangkap ang magnetization ay may negatibong halaga, para sa iba pang mga sangkap ito ay positibo.
4. Sa diamagnetic at paramagnetic substance, ang magnetization ay proporsyonal sa inilapat na magnetizing force.
5. Para sa iba pang mga sangkap, ang magnetization ay isang function ng inilapat na puwersa na kumikilos kasabay ng mga lokal na pwersa na nag-uutos ng mga oryentasyon ng mga magneton.
Ang magnetization ng isang ferromagnetic substance ay isang kumplikadong function na maaaring pinakatumpak na inilarawan gamit mga loop ng hysteresis.
6. Ang magnetization ng anumang substance ay maaaring katawanin bilang ang magnitude ng magnetic moment bawat unit volume.
Ang kababalaghan ng magnetic hysteresis ay kinakatawan ng grapiko sa anyo ng isang kurba na naglalarawan ng ugnayan sa pagitan ng lakas ng inilapat na panlabas na magnetic field H at ang nagresultang magnetic induction B.
Para sa mga homogenous substance, ang mga curve na ito ay palaging simetriko sa gitna ng plot, kahit na malaki ang pagkakaiba-iba ng mga ito sa hugis para sa iba't ibang mga. mga sangkap na ferromagnetic… Ang bawat partikular na kurba ay sumasalamin sa lahat ng posibleng stable na estado kung saan ang mga magneton ng isang partikular na substansiya ay maaaring nasa presensya o kawalan ng isang inilapat na panlabas na magnetic field.
Hysteresis loop
Ang magnetization ng mga substance ay depende sa kasaysayan ng kanilang magnetization: 1 — residual magnetization; 2 - mapilit na puwersa; 3 - pag-aalis ng working point.
Ipinapakita ng figure sa itaas ang iba't ibang katangian ng hysteresis loop, na tinukoy bilang mga sumusunod.
Pagtitiyaga ay ipinahayag ng magnetic force na kinakailangan upang ibalik ang mga domain sa mga paunang kondisyon ng zero equilibrium pagkatapos na ang equilibrium na ito ay nabalisa ng isang panlabas na inilapat na saturating field. Ang katangiang ito ay tinutukoy ng punto ng intersection ng hysteresis loop ng B axis (na tumutugma sa halaga H = 0).
Mapilit na kapangyarihan Ang natitirang lakas ng panlabas na field sa sangkap ay pagkatapos na alisin ang inilapat na panlabas na magnetic field. Ang katangiang ito ay tinutukoy ng punto ng intersection ng hysteresis loop kasama ang H axis (na tumutugma sa halaga H = 0).Ang saturation induction ay tumutugma sa maximum na halaga ng induction B na maaaring umiral sa isang partikular na substance, anuman ang magnetizing force H.
Sa katunayan, ang pagkilos ng bagay ay patuloy na tumataas nang higit sa saturation point, ngunit para sa karamihan ng mga layunin ay hindi na makabuluhan ang pagtaas nito. Dahil sa rehiyong ito ang magnetization ng substance ay hindi humahantong sa pagtaas ng resultang field, magnetic permeability bumaba sa napakaliit na halaga.
Differential magnetic permeability nagpapahayag ng slope ng curve sa bawat punto sa hysteresis loop. Ang contour ng hysteresis loop ay nagpapakita ng likas na katangian ng pagbabago sa magnetic flux density sa isang substance na may cyclic na pagbabago sa external magnetic field na inilapat sa substance na iyon.
Kung tinitiyak ng inilapat na field na ang mga estado ng parehong positibo at negatibong flux density saturation ay nakakamit, kung gayon ang resultang curve ay tinatawag pangunahing hysteresis loop… Kung ang density ng flux ay hindi umabot sa dalawang sukdulan, kung gayon ang kurba ay tinatawag auxiliary hysteresis circuit.
Ang hugis ng huli ay nakasalalay pareho sa intensity ng cyclic external field at sa tiyak na lokasyon ng auxiliary loop na nauugnay sa pangunahing isa. Kung ang gitna ng auxiliary loop ay hindi nag-tutugma sa gitna ng pangunahing loop, kung gayon ang katumbas na pagkakaiba sa mga puwersa ng magnetizing ay ipinahayag ng isang dami na tinatawag na magnetic displacement ng operating point.
Pagbabalik ng magnetic permeability Ay ang halaga ng slope ng auxiliary loop malapit sa operating point.
Epekto ng Barhausen ay binubuo ng isang serye ng maliliit na "jumps" ng magnetization na nagreresulta mula sa patuloy na pagbabago sa magnetizing force.Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sinusunod lamang sa gitnang bahagi ng hysteresis loop.
Tingnan din: Ano ang diamagnetism