Бывает гистерезис магнитный, ferroelektryczny, dynamiczny, elastyczny. Znajduje się także w biologii, nauce o glebie i ekonomii. Co więcej, istota tej definicji jest prawie taka sama. Ale artykuł będzie mówił o magnetyce, dowiesz się więcej o tym zjawisku, od czego zależy i kiedy się pojawi. Zjawisko to jest badane na uniwersytetach z naciskiem technicznym, program szkolny nie jest uwzględniony, więc nie każdy o tym wie.
Jest to nieodwracalna i niejednoznaczna zależność.wskaźnik namagnesowania materii (i z reguły są to magnesy magnetyczne uporządkowane ferromagnetycznie) z zewnętrznego pola magnetycznego. W tym przypadku pole stale się zmienia - zmniejsza się lub zwiększa. Ogólną przyczyną istnienia histerezy jest obecność w minimalnym potencjale termodynamicznym niestabilnego stanu i stabilnego, a także są nieodwracalne przejścia między nimi. Histereza jest również przejawem magnetycznego przejścia fazowego pierwszego rodzaju. Kiedy przechodzą z jednej do drugiej fazy, pojawiają się z powodu stanów metastabilnych. Cechą charakterystyczną jest wykres nazywany „pętlą histerezy”. Czasami nazywany jest także „krzywą magnetyzacji”.
Na wykresie zależności M od H widać:
Петля считается несимметричной в том случае, gdy maksima pola H1, które są stosowane w kierunku do tyłu i do przodu, nie są takie same. Pętla została opisana powyżej, co jest charakterystyczne dla powolnego procesu odwracania magnetyzacji. W przypadku tych zachowują się quasi-równowagowe relacje między wartościami H i M. Należy zwrócić uwagę na fakt, że przy magnesowaniu lub rozmagnesowaniu M pozostaje w tyle za N. w pełni przez cykl rozmagnesowywania. Ta różnica dotyczy ogrzewania ferromagnetyków. A pętla histerezy magnetycznej jest w tym przypadku asymetryczna.
Kształt pętli zależy od wielu parametrów -magnetyzacja, siła pola, obecność strat itp. Skład chemiczny ferromagnetyku, jego stan strukturalny, temperatura, charakter i rozkład defektów, obecność obróbki (termiczna, termomagnetyczna, mechaniczna) również mają znaczący wpływ. W konsekwencji histereza ferromagnetyków może być zmieniana przez obróbkę materiałów. Z tej zmiany wynikają wszystkie cechy materiału.
Podczas dynamicznego odwracania magnetyzacjiobserwuje się straty pola magnetycznego ferromagnetycznego. I stanowią tylko niewielką część całkowitych strat magnetycznych. Jeśli pętle mają taką samą wysokość (ta sama maksymalna wartość magnetyzacji M), pętla formy dynamicznej okazuje się szersza niż pętla statyczna. Wynika to z faktu, że nowe straty są dodawane do wszystkich strat. Są to straty dynamiczne, zwykle związane są z prądem wirowym, lepkością magnetyczną. Podsumowując, uzyskuje się dość znaczne straty histerezy.
W przypadku, gdy cząstki mają innerozmiar, kontynuuje proces rotacji. Wynika to z faktu, że tworzenie nowych domen jest nieopłacalne z energetycznego punktu widzenia. Ale proces rotacji cząstek jest utrudniony przez anizotropię (magnetyczną). Może mieć inne pochodzenie - tworzyć się w samym krysztale, powstać w wyniku naprężeń sprężystych itp.). Ale z tą anizotropią magnesowanie jest utrzymywane przez pole wewnętrzne. Nazywane jest także efektywnym polem anizotropii magnetycznej. Histereza magnetyczna występuje dzięki temu, że magnetyzacja zmienia się w dwóch kierunkach - bezpośrednim i odwrotnym. Podczas odwracania magnetyzacji ferromagnetyków jednodomenowych występuje kilka skoków. Wektor magnetyzacji M obraca się w kierunku pola N. Ponadto obrót może być jednolity lub nierównomierny.
В них кривая намагничивания строится по подобному obraz, ale tutaj procesy są różne. Kiedy następuje odwrócenie magnetyzacji, granice domeny przesuwają się. W konsekwencji jedną z przyczyn wystąpienia histerezy może być opóźnienie przesunięcia granic, jak również nieodwracalne skoki. Czasami (jeśli ferromagnetyki mają raczej duże pole) histereza magnetyczna jest określana przez opóźnienie wzrostu i tworzenie jąder odwracających magnetycznie. Z tych embrionów powstaje struktura domenowa substancji ferromagnetycznych.
Warto wziąć pod uwagę, że zjawisko magnetycznehistereza występuje również wtedy, gdy pole H jest obrócone, a nie tylko wtedy, gdy zmienia się znak i rozmiar. Jest to tak zwana histereza rotacji magnetycznej i odpowiada zmianie kierunku magnetyzacji M ze zmianą kierunku pola N. Pojawienie się histerezy rotacji magnetycznej jest również obserwowane, gdy badana próbka jest obracana względem stałego pola N.
Charakteryzuje się również krzywa magnetyzacjistruktura domeny magnetycznej. Struktura zmienia się podczas przechodzenia procesów magnetyzacji i odwracania magnetyzacji. Zmiany zależą od tego, jak bardzo przesunięte zostaną granice domeny, od efektów zewnętrznego pola magnetycznego. Absolutnie wszystko, co jest w stanie opóźnić wszystkie opisane powyżej procesy, przekształca ferromagnetyki w stan niestabilny i jest przyczyną, dla której występuje histereza magnetyczna.
Należy zauważyć, że histereza zależy od zestawuparametry. Magnetyzacja zmienia się pod wpływem czynników zewnętrznych - temperatury, naprężenia sprężystego, dlatego występuje histereza. W tym przypadku histereza pojawia się nie tylko w wyniku magnetyzacji, ale także wszystkich tych właściwości, od których ona zależy. Jak widać stąd, zjawisko histerezy można zaobserwować nie tylko wtedy, gdy materiał jest namagnesowany, ale także w innych procesach fizycznych związanych bezpośrednio lub pośrednio z nim.
