电介质的极化能与弱磁质的磁化能

本文从微观的角度用做功的方法计算了电介质的极化能量密度与弱磁质的磁化能量密度．     

磁致旋光现象的观测

通过对磁致旋光现象的观测,测量了载流螺线管的电流强度,观察了磁光调制现象,并提出了测量铁磁质磁化强度的实验方案.     

相对论简并电子气体的磁化

中子星内部的致密电子是高度简并的相对论气体, 其输运性质与中子星磁或热的观测现象密切相关, 被认为是中子星磁场的主要载体. 外磁场中电子的朗道能级是分立的且高度简并的, 与无外场时的能量差决定 了系统的磁化程度, 用量子统计的方法可计算理想相对论电子气体的磁化率. 结果表明弱场条件下的磁化率在数量级上接近白矮星的10^-3. 强磁场下的磁化呈现出类似在某些低温金属中出现的de Haas-van Alphen 震荡效应, 高次谐频的震荡幅度有可能超出临界磁化时的磁化率. 表明中子星内部有可能存在非稳定的磁化过程, 发生类似气液转化的一级相变过程, 出现两种磁化共存的稳定态或过冷磁化的亚稳态(若不同磁化态间存在表面能). 从亚稳态向稳定态的突然转化可能与磁星的辐射有关, 可以解释在磁星巨闪过程中观测到的额外辐射问题.     

铁磁质斯特林制冷循环的优化分析

铁磁质斯特林制冷循环的优化分析林国星，严子浚（厦门大学物理系厦门３６１００５）关键词：铁磁质，制冷循环，优化分析一、引言磁制冷机在制冷效率和可靠性方面都优于传统的气体制冷机，且可减少环境污染，得到了世界各国普遍重视。而磁斯特林制冷循环是磁制冷机研制中...     

《电磁学》自学辅导材料(五) 磁介质

磁介质磁化的研究方法与电介质的极化研究方法类似,学习本章时注意和电介质的极化对比是有益的。 磁介质放在外磁场B0中→磁介质要磁化→磁化的结果是在磁介质内部或表面产生磁化电流(I’,i’)→磁化电流激发一个附加磁场B’→空间各处的磁场 B= B0 × B' 磁化完成后,磁化电流不随时间变化,所以B’是稳恒磁场.由于B0是稳恒磁场,所以有磁介质存在时的总磁场B为稳恒磁场,因此稳恒磁场的规律对B完全适用,即: 1 磁介质磁化的微观机制 一、顺磁质的磁化.(对比电介质中有极分子的取向极化) 顺磁质分子结构上的特点:每个顺磁质分子具有固有分子…     

磁振子宏观效应以及热扰动场对反磁化的影响

热扰动导致的磁反转是越过能量势垒的不可逆反转,称为热助隧穿.本文研究Pr-Fe-B磁体热扰动导致的磁反转弛豫现象,反转磁矩与时间自然对数关系可表示为与能垒之间的关系,因此反磁化弛豫现象可用磁振子按能量的玻色统计分布率来解释,是磁振子宏观效应的体现.反磁化不可逆过程的临界尺寸为纳米级,与理论磁畴壁尺寸接近,证实热扰动反磁化经过磁畴壁形核去钉扎过程.在实空间反磁化耦合体积增大能减小磁振子隧穿的反磁化概率,热扰动场减小;热扰动后效场测量值与热扰动场计算值基本是一致的.温度升高,热扰动能量增大,由于耦合作用热扰动后效场有所减小,但热扰动后效场相对于矫顽力的作用增大.     

铁磁质磁畴特性的演示实验

铁磁质磁畴特性的演示实验天津理工学院武菁磁畴是铁磁质重要的微观结构．在工科物理教学中，一般实验室不太容易做到对磁畴结构的直接观察，因此，很有必要采用定性的实验方法来阐明磁畴结构的存在及其特性．笔者在华中理工大学生产的热磁轮演示仪器基础上，用更简单的方...     

抗磁质磁化过程的讨论与分析

运用涡旋电场的概念讨论分析了抗磁质在外磁场中磁化过程抗磁性的起因。     

用外磁场控制电流感应磁化翻转效应中的临界电流方法

应用基于磁动力学方程的宏观唯象模型,研究了弱外磁场下纳米尺度赝自旋阀结构的电流感应磁化翻转效应.在统一考虑铁磁/非磁界面的自旋相关散射以及铁磁层中的自旋积累和弛豫过程后,给出了赝自旋阀结构在弱外磁场下的磁化翻转条件和临界电流.对该效应的数值计算解释了弱外磁场下赝自旋阀结构的电阻-电流回线的偏移,并给出了用外磁场控制电流感应磁化翻转效应中的临界电流方法. 关键词： 电流感应磁化翻转 外磁场 临界电流 赝自旋阀     

铁磁质居里点演示实验

当温度达到一定程度时,铁磁质失去其铁磁性,变为顺磁质,这一温度叫居里点。本介绍一种居里点演示实验的器材、装置与制作方法,并对实验的结果作必要的分析。     

磁介质的模型和宏观场B、H

在讨论磁现象特别是介质磁化的问题时,从永久磁铁出发,根据和静电场的类比,引入“磁荷”和“磁偶极子”模型是很自然的。但是,电流的磁效应和近代关于物质结构的知识,都确切地证实:磁荷是不存在的,磁现象和电荷运动密切联系,在介质磁化的问题上,安培分子电流假说更能表达出现象的实质。     

载波电桥法测磁致伸缩系数

载波电桥法测磁致伸缩系数汪逸新，闫专怀（常熟高等专科学校２１５５００）（泰安师范专科学校２７１０００）引言铁磁质的磁畴在外磁场作用下会定向排列，从而引起介质中晶格间距的改变，致使铁磁体发生长度和体积的变化，这种现象称为磁致伸缩．磁致伸缩技术用于机械振...     

电介质的极化能与弱磁质的磁化能

本文从微观的角度用做功的方法计算了电介质的极化能量密度与弱磁质质的磁化能量密度。     

磁性单层膜磁学性质的Monte Carlo模拟

采用类Ising模型,利用Monte Carlo方法研究了磁性单层膜中退磁性偶极作用和铁磁性交换作用对系统磁学性质的影响.结果显示,随着偶极相互作用的增加,系统在低温下的磁化出现平台现象,此时磁化曲线可分为2个阶段,在低外场下,温度升高,系统易磁化,在高外场下则反之.这种新奇的磁化行为导致系统的磁熵变在低温低外场下出现大于零的反常行为.在模拟过程中,对长程力作用采用了比较精确的处理方法.     

磁性应力监测中力磁耦合特征及关键影响因素分析

针对磁性应力监测研究中力磁耦合关系有多种变化趋势且一直没有合理理论解释这一问题, 从磁性材料的微观磁畴运动出发, 根据磁致磁化过程, 详细分析了两种不同磁化状态下力致磁化的变化规律, 揭示出力磁耦合关系的变化特征, 进而提出磁化状态是导致力磁耦合关系差异的本质因素; 对工程上实际缆索用镀锌钢丝在不同磁化状态下进行了力磁耦合试验, 结果与理论一致: 力磁耦合关系随磁化状态的不同而不同, 本质上有效地解释了已有研究中力磁耦合关系的矛盾多样性. 关键词： 应力监测 磁化状态 力磁耦合 磁畴运动     

Tb0.3Dy0.7Fe2单晶中巨磁致伸缩的逆效应

研究了Terfenol-D材料中巨磁致伸缩的逆效应,即磁机械效应.基于Stoner-Wohlfarth(SW)模型,考虑磁晶各向异性和应力各向异性能,依据自由能极小原理,获得了退磁态下Terfenol-D单晶中磁化强度方向和压应力的关系.采用数值方法求解了平衡条件下的非线性方程组.理论结果表明,Terfenol-D巨磁致伸缩单晶中的磁各向异性取决于磁晶各向异性和应力各向异性之间的竞争.在压应力的作用下,Terfenol-D单晶中的磁各向异性由立方向单轴转变.理论和实验结果的比较表明,存在一个临界压应力,使磁致伸缩效应达到极大值.该理论结果还解释了压应力使得Terfenol-D单晶材料难于磁化和磁致伸缩效应出现极大值的实验事实.理论计算不仅为研究这类问题提供了一个更准确的方法,而且其结果也有助于理解类似材料中的磁化过程.     

Bi系超导材料的一种界面效应

本文讨论了Bi系超导材料中曾多次报道过的100K附近额外的抗磁现象,认为这种现象可归结为超导晶粒间的弱耦合,而不是基于任何新的超导相。文中还讨论了超导块材中弱连接的几种成因。     

铁电体

在研究电和磁的现象的時候,很容易注意到:電场中電介体的行為与磁埸中磁体的行為之間有若干相似的地方。在这兩种情形中都可以观察到場和引入場中的物体间的相互作用:在电场中是电介体的電極化,在磁場中是磁体的磁化,这种电極化和磁化又引起了埸的本身的改变。我們知道,在磁的性质上物体可為分三类:順磁体、抗磁体和鉄磁体。第一類物质為順磁体,当它被引入磁场中時,其磁化方向与磁場方向相同,而且在磁化强度与磁場强度间可观察到直線性的比例關係,只有在磁场强度很大時这關係才被破壞。第二类物質為抗磁体,被引入磁场中時,其磁化方向与磁場方向相反。第三类物質為铁磁体,為數比較不多,     

激光驱动的冲击波自生磁场以及外加磁场的冲击波放大研究

冲击波是天体物理观测中常见的现象, 其对粒子的加速被认为是高能宇宙射线的来源. 宇宙中冲击波周围往往存在很强的磁场, 但人们对于此类强磁场的产生放大过程的理解并不充分. 本文利用二维粒子模拟程序研究了激光与磁化或者非磁化等离子体相互作用产生的冲击波现象, 给出了冲击波波前处磁场的产生放大特性. 研究发现, 作用过程中的自生磁场可以储存能量, 从而进一步加速电子; 当存在外加磁场时, 由冲击波加速的电子和离子的能量都比同条件下非磁化等离子体的能量高; 而且外加磁场藉由冲击波放大倍数则与其值有极大关系. 与天文观测中推断的磁场与背景磁场相比放大千倍这一研究结果的比较可以看出, 天体冲击波周围磁场放大主要是由局域内生磁场导致的.     

稀土永磁体及复合磁体反磁化过程和矫顽力

稀土永磁体即使内秉性质相同,但矫顽力可能相差很大.本文以Pr-Fe-B磁体为例,从热激活反磁化即反磁化临界过程探讨决定矫顽力的关键因素.Pr-Fe-B晶粒表层缺陷区与晶粒内部耦合推动反磁化畴形核从而去钉扎,晶粒表层缺陷区的各向异性对克服晶粒内部势垒具有贡献,因此反磁化形核场和矫顽力大大降低.由于晶粒表层缺陷区与晶粒内部耦合,在反磁化临界过程磁畴壁尺寸稍大于理论尺寸.具有软、硬磁相结构的Pr-Fe-B复合磁体,软、硬磁相晶粒之间交换耦合作用也会增大反磁化畴壁尺寸.软、硬磁交换耦合的能量对克服硬磁相晶粒内部各向异性势垒也会有贡献,这将进一步降低磁体矫顽力.添加Ti,Nb高熔点金属,复合磁体矫顽力显著提高.分析认为,这不仅仅是磁体晶粒尺寸减小的缘故.热激活尺寸减小说明磁畴壁中包含的硬磁相晶粒表层缺陷区尺寸减小,硬磁相表面和两相界面各向异性对克服硬磁相晶粒内部势垒的贡献减小,反磁化所需外磁场增大.