ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² написании студСнчСских Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚
АнтистрСссовый сСрвис

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ-ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ

Лабораторная Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² Π½Π°ΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΠΈΠ£Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΠΌΠΎΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠ² сущСствуСт большая Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ° магнитоупорядочСнных вСщСств, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… спиновыС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² с Π½Π΅Π΄ΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Как ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, такая ситуация Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π² ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π» ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅Π½. Π’Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ упорядочСниС ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто здСсь Π² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΎΡ‚ 0 К Π΄ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ критичСской… Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Ρ‘ >

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ-ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ (Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚, курсовая, Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ)

Π›ΠΠ‘ΠžΠ ΠΠ’ΠžΠ ΠΠΠ― Π ΠΠ‘ΠžΠ’Π

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π°

Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ-ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ

ЦСль Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹: ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ НССля для Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° (Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ стСрТня).

ΠšΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΈΠ΅ тСорСтичСскиС свСдСния

ВсякоС вСщСство являСтся ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Ρ‚. Π΅. способно ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ вСщСство создаСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ накладываСтся Π½Π° Π²Π½Π΅ΡˆΠ½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Оба поля Π² ΡΡƒΠΌΠΌΠ΅ Π΄Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅:

НамагничиваниС ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ объСма. Π­Ρ‚Ρƒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ намагничивания Π³Π΄Π΅ — ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹.

Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ намагничивания связан с Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ:

Π³Π΄Π΅ — характСрная для Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ вСщСства Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, называСмая ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠΈΠΌΡ‡ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

Π’Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ связан с Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля:

ΠΈΠ»ΠΈ.

БСзразмСрная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° называСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

ВсС вСщСства ΠΏΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ свойствам ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ Π½Π° Ρ‚Ρ€ΠΈ класса:

ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ > 1 Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ суммарноС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ < 1 Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ вСщСства ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ суммарноС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ >> 1 Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ суммарноС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

ВСщСство являСтся Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Ссли ΠΎΠ½ΠΎ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π² ΠΎΡ‚сутствиС внСшнСго ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. ΠΠ°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ насыщСния Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° IS опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ объСма вСщСства.

Π€Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρƒ 3d -ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ² (Fe, Ni, Co) ΠΈ 4f ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ² (Gd, Tb, Er, Dy, Ho, Tm), ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ имССтся ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ΅ количСство Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… сплавов. Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠΌ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ 9 пСрСчислСнных Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ чистых ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ². ВсС ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ нСдостроСнныС d- ΠΈΠ»ΠΈ f- ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ.

Π€Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ свойства вСщСства ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ этого вСщСства сущСствуСт особоС взаимодСйствиС, Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅Π΅ мСста Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…, приводящСС ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ сосСдних Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ. ЀизичСская ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π° этого особого взаимодСйствия, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ²ΡˆΠ΅Π³ΠΎ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ, Π±Ρ‹Π»Π° установлСна Π―. И. Π€Ρ€Π΅Π½ΠΊΠ΅Π»Π΅ΠΌ ΠΈ Π’. Π“Π΅ΠΉΠ·Π΅Π½Π±Π΅Ρ€Π³ΠΎΠΌ Π² 30-Ρ… Π³ΠΎΠ΄Π°Ρ… XX Π²Π΅ΠΊΠ° Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ. ИсслСдованиС взаимодСйствия Π΄Π²ΡƒΡ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия взаимодСйствия Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² i ΠΈ j, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… спиновыС ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Si ΠΈ Sj, содСрТит Ρ‡Π»Π΅Π½, обусловлСнный ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ взаимодСйствиСм:

.

Π³Π΄Π΅ J — ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π», Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ связано с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ элСктронных ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² i ΠΈ j. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»Π° сильно зависит ΠΎΡ‚ ΠΌΠ΅ΠΆΠ°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ расстояния Π² ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Π΅ (ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° кристалличСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ). Π£ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠ² J>0, Π² ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅, Ссли J<0 вСщСство являСтся Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Π° ΠΏΡ€ΠΈ J=0 — ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌ. ОбмСнная энСргия Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ классичСского Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π°, хотя ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктростатичСскоС происхоТдСниС. Она Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π² ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΠΈ кулоновского взаимодСйствия систСмы Π² ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡΡ…, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° спины ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΈ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ½ΠΈ Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΎ являСтся слСдствиСм ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° ΠŸΠ°ΡƒΠ»ΠΈ. Π’ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎ-мСханичСской систСмС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π΄Π²ΡƒΡ… спинов Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΆΠ΄Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ пространствСнного распрСдСлСния заряда Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ пСрСкрытия. ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π’=0 К ΡΠΏΠΈΠ½Ρ‹ всСх Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΡƒΠΏΠΎΡ€ΡΠ΄ΠΎΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ спинов ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. БущСствуСт критичСская Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠ° Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ (Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ) ΠšΡŽΡ€ΠΈ Π’Π‘, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ исчСзаСт коррСляция Π² ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ациях ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… спинов, — вСщСство ΠΈΠ· Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° становится ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠΌ. МоТно Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Ρ€ΠΈ условия Π±Π»Π°Π³ΠΎΠΏΡ€ΠΈΡΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ возникновСнию Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠ° Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² вСщСства Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… собствСнных ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² (это Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… с Π½Π΅Π΄ΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ d- ΠΈΠ»ΠΈ f- ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ);

ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π» для Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ кристалла Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ;

ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ состояний Π² d- ΠΈ f-Π·ΠΎΠ½Π°Ρ… Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠ°.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠΈΠΌΡ‡ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° подчиняСтся Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ ΠšΡŽΡ€ΠΈ-ВСйсса:

Π‘ — постоянная ΠšΡŽΡ€ΠΈ.

Π€Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ Ρ‚Π΅Π», состоящих ΠΈΠ· Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΎΠ³ΠΎ числа Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², обусловлСн Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ΠΌ макроскопичСских объСмов вСщСства (Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ΠΎΠ²), Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΈ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ спонтанной Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ отсутствии внСшнСго Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ поля.

МодСль Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ структуры Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° с Π³Ρ€Π°Π½Π΅Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ кубичСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ. Π‘Ρ‚Ρ€Π΅Π»ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ².

Π’ ΠΎΡ‚сутствиС внСшнСго ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ Π½Π΅Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ состоит ΠΈΠ· Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅Π³ΠΎ числа Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ΠΎΠ², Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… всС спины ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, Π½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΡ… ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ отличаСтся ΠΎΡ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ спинов Π² ΡΠΎΡΠ΅Π΄Π½ΠΈΡ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°Ρ…. Π’ ΡΡ€Π΅Π΄Π½Π΅ΠΌ Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Ρ†Π΅ Π½Π΅Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ прСдставлСны всС направлСния, поэтому макроскопичСского ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ся. Π”Π°ΠΆΠ΅ Π² ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌ кристаллС ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹. Π Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ вСщСства Π½Π° Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹ происходит ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ мСньшС энСргии, Ρ‡Π΅ΠΌ располоТСниС с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ спинами.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Π²ΠΎ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ полю Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΡƒΡŽ, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹, Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ полю ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°ΠΊ Π½ΠΈ Π±ΡƒΠ΄ΡŒ ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Π΅Ρ‚ прСимущСство Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°ΠΌ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ стрСмятся увСличится Π² ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΠ΅ Π·Π° ΡΡ‡Π΅Ρ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ…, Ссли это Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ слабоС внСшнСС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ большоС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ намагничСнности.

ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠ² Π΄ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ ΠšΡŽΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ области спонтанной намагничСнности, вСщСство тСряСт особыС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ свойства ΠΈ Π²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ сСбя ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ. Π’Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠšΡŽΡ€ΠΈ для Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π² Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅.

ВСщСство

Fe

Ni

Co

Gd

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠ² сущСствуСт большая Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ° магнитоупорядочСнных вСщСств, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… спиновыС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² с Π½Π΅Π΄ΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Как ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, такая ситуация Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π² ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π» ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅Π½. Π’Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Ρ…, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ упорядочСниС ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто здСсь Π² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΎΡ‚ 0 К Π΄ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ критичСской N, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ НССля. Если ΠΏΡ€ΠΈ Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ кристалла Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ мСсто Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ. Если ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ компСнсации ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π½Π΅Ρ‚, Ρ‚ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΡΡ‚ ΠΎΠ± Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠ΅. НаиболСС Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚Ρ‹ — Π΄Π²ΠΎΠΉΠ½Ρ‹Π΅ окислы ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ². Π₯Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ прСдставитСлСм Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚ΠΎΠ² являСтся ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‚ (Fe3O4). Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²ΠΎ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎΠ² относятся ΠΊ ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΌ кристаллам ΠΈ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π’ ΡΠΎΡ‡Π΅Ρ‚Π°Π½ΠΈΠΈ с Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами (высокая магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ, большая Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ насыщСния ΠΈ Π΄Ρ€.) — это Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠ΅ прСимущСство ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ. ИмСнно это качСство ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚Ρ‹ Π² Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅ свСрхвысоких частот. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ высокой ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, здСсь ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высоких ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ Π½Π° ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΈΡ…Ρ€Π΅Π²Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ². ВмСстС с Ρ‚Π΅ΠΌ Ρƒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚ΠΎΠ² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° НССля ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ низкая (100 — 300 Π‘) ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ ΠšΡŽΡ€ΠΈ для Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΎΠ². Π’ Π½Π°ΡΡ‚оящСй Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ для опрСдСлСния Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊ-ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ°Π³Π΅Π½Ρ‚ΠΈΠΊ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ, ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΈΠ· Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚Π°.

Π’Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ установки.

Рис. 2.

ИдСя экспСримСнта

Основной Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ установки являСтся трансформатор с Π½Π΅Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΌ сСрдСчником, ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ· Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚Π°. ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½Π°Ρ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ°, выполнСнная ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…Ρ€ΠΎΠΌΠ°, слуТит Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈ Π΄Π»Ρ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π° сСрдСчника. НапряТСниС Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΡƒ подаСтся с Π›ΠΠ’Π Π° Π²ΠΎ ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π³Ρ€Π΅Π²Π°. Π˜Π½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ рСгистрируСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΡƒ. Для измСрСния Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ сСрдСчника ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ одинарная Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠΏΠ°Ρ€Π°, Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎ-э.Π΄.с. ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° разности Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠΌ ΠΈ ΡΠΏΠ°Π΅ΠΌ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠΏΠ°Ρ€Ρ‹. Π’Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ сСрдСчника ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅: T=T0+23.5, Π³Π΄Π΅ — Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎ-э.Π΄.с. (Π² ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ…), Π’0 — Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ.

ИдСя экспСримСнта состоит Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ: Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ΅, Π³Π΄Π΅ Ii — Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ΅, L — ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠΈ; извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π³Π΄Π΅ — ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠΈ Π±Π΅Π· сСрдСчника, Π° — магнитная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ сСрдСчника.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ с Ρ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ достиТСнии Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ НССля Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ ΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ достиТСнии .

ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ экспСримСнта

Π‘ΠΎΠ±Π΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅ установку согласно схСмС, ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π° Ρ€ΠΈΡ. 2.

УстановитС Ρ€ΡƒΡ‡ΠΊΠΈ рСгуляторов ЛАВРов (ΠΈΡ… Π΄Π²Π΅) Π² ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅Π΅ Π»Π΅Π²ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅.

Π’ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅ Π² ΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ЛАВР ΠΈ ΠΏΠΈΡ‚Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°.

УстановитС напряТСниС Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ ЛАВРа — 220V, Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ — Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ 30V.

Π‘Π½ΠΈΠΌΠΈΡ‚Π΅ показания с ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹Π΅ 1−2 дСлСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ снимая показания ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°.

ПослС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ достигнута Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° НССля, Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅ ЛАВР, ΠΈ Π΄Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΎΡΡ‚Ρ‹Ρ‚ΡŒ сСрдСчнику. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅ измСрСния ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ 3 Ρ€Π°Π·Π°.

По Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρ‹ постройтС Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΈ. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΠΎ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ°ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ (см. Ρ€ΠΈΡ.), это Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ НССля Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π΅. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ сСрии ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ. ВычислитС срСднСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ .

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°ΠΉΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π°.

ΠžΠ±Ρ€Π°Π·Π΅Ρ† Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρ‹ для ΠΎΡ‚Ρ‡Π΅Ρ‚Π°.

β„–.

1 сСрия.

2 сСрия.

Π’Π­Π”Π‘, ΠΌΠ’

Π•, Π’

Π’Π­Π”Π‘, ΠΌΠ’

Π•, Π’

ΠšΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вопросы

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ магнитная Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠΈΠΌΡ‡ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ная ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ?

Как ΠΊΠ»Π°ΡΡΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ вСщСства ΠΏΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ свойствам.

КакиС вСщСства ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ?

Какова физичСская ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π° Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠ°?

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅ ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ условия возникновСния Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠ°?

Π‘Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΡŽΡ€ΠΈ-ВСйсса.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹?

КакиС вСщСства ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ. ΠšΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΈΡ… ΡΠ²ΠΎΠΉΡΡ‚Π²Π°?

Π€Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ ΠΈΡ… ΡΠ²ΠΎΠΉΡΡ‚Π²Π°.

ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ вСсь тСкст
Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ