Ферамагнетыкі

З пляцоўкі Вікіпедыя
Jump to navigation Jump to search
Ферромагнетик — парадкаванне магнітных момантаў.

Ферамагнетыкірэчывы (як правіла, у цвёрдым крышталічным або аморфным стане), у якіх ніжэй пэўнай крытычнай тэмпературы (пункта Кюры) існуе ферамагнітны парадак магнітных момантаў атамных носьбітаў магнетызму[1]: атамаў ці іонаў (у неметалічных крышталях) або момантаў электронаў (у металічных крышталях). Іншымі словамі, ферамагнетык — такое рэчыва, якое (пры тэмпературы ніжэй пункта Кюры) здольна валодаць намагнічанасцю ў адсутнасці вонкавага магнітнага поля.

Уласцівасці ферамагнетыкаў[правіць | правіць зыходнік]

  • Магнітная ўспрымальнасць ферамагнетыкаў дадатная і значна больш за адзінку.
  • Пры не занадта высокіх тэмпературах ферамагнетыкі валодаюць самаадвольнай (спантаннай) намагнічанасцю, якая моцна змяняецца пад уплывам знешніх уздзеянняў.
  • Для ферамагнетыкаў характэрна з'ява гістарэзісу.
  • Ферамагнетыкі прыцягваюцца магнітам.

Прадстаўнікі ферамагнетыкаў[правіць | правіць зыходнік]

Сярод хімічных элементаў[правіць | правіць зыходнік]

Сярод хімічных элементаў ферамагнітнымі ўласцівасцямі валодаюць пераходныя элементы Fe, Са і Ni (3d-металы) і рэдказямельныя металы Gd, Tb, Dy, Ho, Er (гл. Табліцу 1).

Табліца 1. — Ферамагнітныя металы

Металы Tc, К Js0, Гс
Fe 1043 1735,2
Co 1403 1445
Ni 631 508,8
Gd 289 1980
Металы Tc, К Js0, Гс
Tb 223 2713
Dy 87 1991,8
Ho 20 3054,6
Er 19,6 1872,6

Js0 — велічыня намагнічанасць адзінкі аб'ёму пры абсалютным нулі тэмпературы, званая спантаннай намагнічанасцю. Tc — кропка Кюры (крытычная тэмпература, вышэй якой ферамагнітныя ўласцівасці знікаюць, і рэчыва становіцца парамагнетиком).

Для 3d-металаў і для гадаліній (Gd) характэрная калінеарная ферамагнітная атамная структура, а для астатніх рэдказямельных ферамагнетыкаў — некалінеарная (спіральная і інш.; гл. Магнітная структура).

Сярод злучэнняў[правіць | правіць зыходнік]

Ферамагнітныя таксама шматлікія металічныя бінарныя і больш складаныя (шматкампанентныя) сплавы і злучэнні згаданых металаў паміж сабой і з іншымі неферромагнитными элементамі, сплавы і злучэнні хрому (Cr) і марганца (Mn) з неферромагнитными элементамі (так званыя гейслеравыя сплавы), напрыклад, сплаў Cu2MnAl, злучэння ZrZn2 і ZrxM1−xZn2 (дзе М — гэта Ti, Y, Nb або Hf), Au4V, Sc3In і інш. (Табліца 2), а таксама некаторыя злучэнні металаў групы актиноидов (напрыклад, UH3).

Злучэнне Tc, К Злучэнне Tc, К
Fe3AI 743 TbN 43
Ni3Mn 773 DyN 26
FePd3 705 EuO 77
MnPt3 350 MnB 578
CrPt3 580 ZrZn2 35
ZnCMn3 353 Au4V 42-43
AlCMn3 275 Sc3ln 5-6

Іншыя вядомыя[правіць | правіць зыходнік]

Асаблівую групу ферамагнетыкаў утвараюць моцна разведзеныя растворы замяшчэння парамагнітных атамаў (напрыклад, Fe або Са) у дыямагнітнай матрыцы Pd. У гэтых рэчывах атамныя магнітныя моманты размеркаваныя неўпарадкавана (пры наяўнасці ферамагнітнага парадку адсутнічае атамны парадак). Ферамагнітны парадак знойдзены таксама ў аморфных (метастабільных) металічных сплавах і злучэннях, аморфных паўправадніках, у звычайных арганічных і неарганічных шкле, халькагенідах (сульфідах, селенідах, тэлурыдах) і т. п. Лік вядомых неметалічных ферромагнетиков пакуль невялікі. Гэта, напрыклад, аксід хрому(IV) і іонныя злучэння тыпу La1−xCaxMnO3 (0,4 > x > 0,2), EuO, Eu2SiO4, EuS, EuSe, EuI2, CrB3 і да т. п. У большасці з іх кропка Кюры ляжыць ніжэй 1 К. Толькі ў злучэнняў Eu, халькогенидов, CrB3 значэнне Q складае каля 100 К.

Зноскі

  1. Беларуская энцыклапедыя: У 18 т. Т. 16: Трыпалі — Хвіліна / Рэдкал.: Г. П. Пашкоў і інш. — Мн.: БелЭн, 2003. — 576 с.: іл. ISBN 985-11-0263-6 (т. 16), ISBN 985-11-0035-8.

Літаратура[правіць | правіць зыходнік]