Спонтанная магнитострикция и инвар-эффект
Магнитострикция, обусловленная изменением обменного взаимодействия, проявляется не только при приложении магнитного поля Н, но также при изменении температуры ферромагнетика (при отсутствии Н).
Это тепловая магнитострикция (иногда называемая термострикцией) особенно велика в области точки Кюри. В самом деле, из вида температурной зависимости спонтанной намагниченности Is, представленной на рис. 2, а, следует, что число разупорядоченных моментов Мат особенно бурно возрастает при приближении к ТC. Это приводит к некоторому изменению обменной энергии, что, в свою очередь, вызывает обменную магнитострикцию (ΔV/V)T, однако в противоположность действию парапроцесса отрицательную (так как она сопутствует разупорядочиванию моментов Мат).У некоторых ферромагнетиков эффект спонтанной магнитострикции оказывает существенное влияние на тепловое расширение, так как приводит к частичной компенсации последнего. На рис. 2, б штриховой линией схематически показан температурный ход коэффициента теплового расширения α = 1/l(Δl/ΔТ) ферромагнитного сплава 36%Ni + 64%Fe при отсутствии компенсирующего действия обменной магнитострикции, сплошная кривая — зависимость α(T), экспериментально наблюдаемая. Видно, что в определенном интервале температур α может приобретать очень низкие значения.
Указанный выше сплав носит название инвара (не изменяющего свои размеры при нагреве) и давно применяется в часовой и приборостроительной промышленности. В настоящее время существует большое число сплавов типа инвар; природа их малого коэффициента теплового расширения магнитная. Явление компенсации коэффициента теплового расширения спонтанной магнитострикцией получило название инвар-эффекта. В гадолинии инвар-эффект анизотропен, то есть различен по разным осям гексагонального кристалла.
Рис. 2. К объяснению возникновения инвар-эффекта: а - температурная зависимость спонтанной намагниченности инварного сплава (схематически); б - температурная зависимость коэффициента теплового расширения инварного сплава (штриховая линия - температурный ход а при отсутствии влияния спонтанной магнитострикции)
Еще по теме Спонтанная магнитострикция и инвар-эффект:
- Физические явления и их практическое применение: Конспект лекций / Составители: А.Н.Болотов, О.О.Новикова. – Тверь: ТГТУ,2008. 88 с., 2008
- Первичные источники нейтронов
- КОНСТИТУЦИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 1994 ГОДА,
- *В соответствии со статьей 1 Закона Республики Беларусь «О порядке вступления в силу Конституции Республики Беларусь» вступила в силу со дня ее опубликования.
- РАЗДЕЛ І ОСНОВЫ КОНСТИТУЦИОННОГО СТРОЯ
- Статья 1. Республика Беларусь - унитарное демократическое социальное правовое государство.
- Статья 2. Человек, его права, свободы и гарантии их реализации являются высшей ценностью и целью общества и государства.
- Статья 3. Единственным источником государственной власти и носителем суверенитета в Республике Беларусь является народ.
- Статья 4. Демократия в Республике Беларусь осуществляется на основе многообразия политических институтов, идеологий и мнений.
- Статья 5. Политические партии, другие общественные объединения, действуя в рамках Конституции и законов Республики Беларусь, содействуют выявлению и выражению политической воли граждан, участвуют в выборах.
- Статья 6. Государственная власть в Республике Беларусь осуществляется на основе разделения ее на законодательную, исполнительную и судебную.
- Статья 7. В Республике Беларусь устанавливается принцип верховенства права.
- Статья 8. Республика Беларусь признает приоритет общепризнанных принципов международного права и обеспечивает соответствие им законодательства.
- Статья 9. Территория Республики Беларусь является естественным условием существования и пространственным пределом самоопределения народа, основой его благосостояния и суверенитета Республики Беларусь.
- Статья 10. Гражданину Республики Беларусь гарантируется защита и покровительство государства как на территории Беларуси, так и за ее пределами.
- Статья 11. Иностранные граждане и лица без гражданства на территории Беларуси пользуются правами и свободами и исполняют обязанности наравне с гражданами Республики Беларусь,
- Статья 12. Республика Беларусь может предоставлять право убежища лицам, преследуемым в других государствах
- Статья 13. Собственность может быть государственной и частной.