Degauszáló tényező

A demagnetizáló tényező egy dimenzió nélküli tenzormennyiség, amely meghatározza az egyenletesen mágnesezett mágnes által forradalmi ellipszoid formájában létrehozott demagnetizáló tér erősségének értékét . Az ellipszoid paraméterek változtatása lehetővé teszi a különböző formájú minták közelítését. Egyszerű rendszerek esetében a demagnetizáló tényezővel való működés néha lehetővé teszi a Maxwell-egyenletek megoldásának megkerülését a mező megtalálásakor.

Degaussing mező

Ha egy mintát egy korábban homogén mágneses térbe helyezünk, amelynek erőssége a mintában van, a mágnesezés következtében egy további tér keletkezik, amelyet molekuláris áramok hoznak létre. Emiatt a minta különböző részein a feszültség az eredetitől eltérőnek bizonyulhat, eloszlása inhomogénné válhat. Kiderül, hogy a „superponált mezőt” maga a minta torzítja. A legtöbb esetben az érték számszerűen kisebb, mint , ezért a teret demagnetizálónak nevezzük. ${\vec {H}}_{e}$ ${\vec {H}}$ $H$ $Ő}$

A mágneses indukció is változik, de ebben az összefüggésben a torzítás jelentősebb . Kiderült például, hogy a „külső mezőt alkalmazunk a mintára ” megfogalmazás nem bizonyul megfelelőnek, mivel az „igaz” alkalmazott mező értéke csak a Maxwell-egyenletek egy adott helyzetre történő megoldásával határozható meg helyesen. . ${\vec {B}}$ ${\vec {H}}$ ${\vec {H}}_{e}$

A minták bizonyos geometriai alakzatai esetében leegyszerűsödik a figyelembevétel.

A "demagnetizáló tényező" fogalma

Bebizonyosodott, hogy ha egy forgásellipszoid alakú homogén mágnes mintáját (beleértve az ilyen alak korlátozó formáit - golyót, hosszú hengert, vékony síkpárhuzamos lemezt) helyezzük korábban homogén mező, ez a minta egyenletesen mágnesezett. ${\vec {H}}_{e}$

Ilyen esetekben, ha a mágnesezettség , akkor a valódi térerősség a mintában egyenlő ${\vec {M}}$

{\vec {H}}={\vec {H}}_{e}-{\hat {N}}\cdot {\vec {M}}

ahol a tenzor a demagnetizáló tényező, a szorzat pedig a demagnetizáló mezőt határozza meg. A választott iránynál a vektor-tenzor jelölés elhagyható: ${\kalap {N))$ $-{\hat {N}}\cdot {\vec {M}}$

H=H_{e}-N\cdot M

Ennek megfelelően az „alkalmazott külső mezőt” pontosan az értéknek kell tekinteni , és nem . Tegyük fel, hogy egy anyag mágneses szuszceptibilitásának tanulmányozásakor a kísérleti úton kapott görbét a formára kell redukálni , mivel , és nem . Ha valami mágnesre , akkor . $H$ $Ő}$ $\chi$ $M=M(H_{e})$ $M(H)$ $\chi =M/H$ ${\displaystyle M/H_{e))$ $M=\chi H$ $M=H_{e}/(N+\chi ^{-1})$

A fogalom hatálya

A demagnetizáló tényezőket gyakrabban veszik figyelembe, amikor különböző formájú ferromágneses anyagok mintáival dolgozunk. A fentiek azonban a paramágnesekre is vonatkoznak .

Sőt, hasonló helyzet adódik a dielektrikumokkal való munka során - ott a mágnesezést polarizáció váltja fel (és egy hasonló tényezőt "depolarizációnak" nevezhetünk).

A fogalom alkalmazhatóságának korlátai a minta formájához kapcsolódnak. Ha hasonló egy ellipszoidhoz, akkor a faktor hozzávetőlegesen bevezethető és a kísérletből megbecsülhető. Ha az alak messze nem ellipszoid, akkor a demagnetizáló tényező fogalmát nem használjuk.

Objektumok demagnetizáló tényezői

A CGSM mértékegységrendszerben (feltételezve ): ${\vec {H}}_{e}\parallel z$

A tengelyre merőleges végtelen lemez lemágnesezési tényezője : $z$

N_{x}=0,N_{y}=0,N_{z}=4\pi

a tengellyel párhuzamos végtelen körhenger lemágnesezési tényezője : $z$

N_{x}=2\pi ,N_{y}=2\pi ,N_{z}=0

golyó lemágnesezési tényező :

N_{x}={\frac {4}{3}}\pi ,N_{y}={\frac {4}{3}}\pi ,N_{z}={\frac {4} {3}}\pi

A képletek SM-rendszerbe történő fordítása a -val való osztással történik . $4\pi$

A demagnetizáló tényező átlós összetevőinek összege 4 Gauss-egységben. SI-ben a demagnetizáló tényező tenzor diagonális összetevőinek összege 1. $\pi$

A mágnesek tanulmányozásakor kényelmes hosszú hengeres mintákkal dolgozni, és az alkalmazott mezőt a henger tengelye mentén irányítani. Ekkor a lemágnesezési tényező egyenlő nullával és . ${\displaystyle H=H_{e))$

Irodalom

Encyclopedia of Physics and Technology, cikk "Demagnetizing factor" (szerk. A. S. Ermolenko ).
Fizikai enciklopédikus szótár. — M.: Szovjet Enciklopédia. A. M. Prokhorov főszerkesztő. 1983.