Det finns magnetisk hysteres,ferroelektrisk, dynamisk, elastisk. Det finns också inom biologi, markvetenskap, ekonomi. Dessutom är kärnan i denna definition nästan densamma. Men artikeln kommer att prata specifikt om magnetiska, du kommer att lära dig mer detaljerat om detta fenomen, om vad det beror på och när det visas. Detta fenomen studeras på universitet med tekniskt fokus, ingår inte i skolplanen, så inte alla vet om det.
Detta är ett irreversibelt och tvetydigt beroende.indikator för magnetisering av materien (och dessa är som regel magnetiskt ordnade ferromagneter) från ett yttre magnetfält. I detta fall förändras fältet ständigt - minskar eller ökar. En vanlig orsak till förekomsten av hysteres är närvaron vid ett minimum av den termodynamiska potentialen i ett instabilt tillstånd och ett stabilt tillstånd, och det finns också irreversibla övergångar mellan dem. Hysteres är också en manifestation av en magnetisk orienteringsfasövergång av den första typen. Med dem inträffar övergångar från en fas till en annan på grund av metastabla tillstånd. En egenskap är en graf som kallas en hysteresslinga. Ibland kallas det också ”magnetiseringskurvan”.
På grafen för beroende av M från H kan du se:
Slingan anses vara obalanserad omnär maxima för fältet H1, som tillämpas i motsatta riktningar och framåt, inte är desamma. Loopen beskrevs ovan, vilket är karakteristiskt för en långsam process för magnetisering reversering. Med dem bibehålls de kvasi-jämviktsbundna bindningarna mellan värdena på H och M. Det bör noteras att när magnetisering eller avmagnetisering, M ligger bakom N. Och detta leder till att all energi som förvärvas av det ferromagnetiska materialet under magnetisering inte ges helt under avmagnetiseringscykeln. Och denna skillnad gäller allt vid uppvärmning av en ferromagnet. Och den magnetiska hysteresslingan visar sig vara asymmetrisk i detta fall.
Formen på slingan beror på många parametrar -magnetisering, fältstyrka, närvaro av förluster etc. Den kemiska sammansättningen av en ferromagnet, dess strukturella tillstånd, temperatur, art och fördelning av defekter och närvaron av bearbetning (termisk, termomagnetisk, mekanisk) har också en betydande effekt. Följaktligen kan hysteres av ferromagneter ändras genom bearbetning av materialen. Från detta förändras alla egenskaper hos materialet.
Under dynamisk magnetisering reverseringferromagnet med växlande magnetfältförluster observeras. Dessutom utgör de bara en liten bråkdel av de totala magnetiska förlusterna. Om slingorna har samma höjd (samma maximala magnetiseringsvärde M), är den dynamiska slingan bredare än den statiska. Detta beror på att nya förluster läggs till alla förluster. Dessa är dynamiska förluster, de är vanligtvis associerade med virvelström, magnetisk viskositet. Sammanfattningsvis erhålls ganska betydande hysteresförluster.
I händelse av att partiklarna har olikastorlek, rotationsprocessen pågår. Detta beror på att bildandet av nya domäner är negativt ur energisynpunkt. Men processen för partikelrotation hindras av anisotropi (magnetisk). Det kan ha ett annat ursprung - form i kristallen själv, uppstå till följd av elastisk stress etc.). Men det är just med hjälp av denna anisotropi som magnetiseringen behålls av det inre fältet. Det kallas också det effektiva fältet för magnetisk anisotropi. Och magnetisk hysteres uppstår på grund av att magnetiseringen förändras i två riktningar - direkt och omvänd. Under magnetiseringsåtergång av ferromagneter med en enda domän uppstår flera hopp. Magnetiseringsvektorn M roterar mot fältet N. Dessutom kan rotationen vara homogen eller inhomogen.
I dem är magnetiseringskurvan konstruerad enligt en liknandebild, men processerna är olika. Under magnetisering reversering förändras domängränser. Följaktligen kan en av anledningarna till förekomsten av hysteres vara en försening i förskjutningen av gränser, liksom irreversibla hopp. Ibland (om ferromagneterna har ett ganska stort fält) bestäms den magnetiska hysteresen av tillväxtfördröjningen och bildningen av magnetiseringsomvändningskärnor. Det är från dessa kärnor som domänstrukturen för ferromagnetiska substanser bildas.
Man bör komma ihåg att fenomenet magnetiskthysteres inträffar också när fältet H roterar, och inte bara när det förändras i tecken och storlek. Detta kallas hysteres av magnetisk rotation och motsvarar en förändring i magnetiseringsriktning M med en förändring i fältets riktning N. Förekomsten av en hysteres av magnetisk rotation observeras också när provet som studeras roteras relativt ett fast fält N.
Magnetiseringskurvan kännetecknar ocksåmagnetisk domänstruktur. Strukturen förändras under processerna för magnetisering och magnetisering reversering. Förändringar beror på hur mycket domängränserna flyttas, av effekterna av ett yttre magnetfält. Absolut allt som kan försena alla processer som beskrivs ovan sätter ferromagneter i ett instabilt tillstånd och är anledningen till att magnetisk hysteres uppstår.
Det bör noteras att hysteres beror på uppsättningenparametrar. Magnetiseringen förändras under påverkan av yttre faktorer - temperatur, elastisk stress, därför inträffar hysteres. I detta fall förekommer hysteres inte bara i magnetisering, utan också i alla de egenskaper som det beror på. Som framgår av detta kan hysteresfenomenet observeras inte bara under magnetisering av materialet utan också i andra fysiska processer som är direkt eller indirekt associerade med det.