Degaussing tekijä

Demagnetointitekijä on dimensioton tensorisuure, joka määrittää tasaisesti magnetoidun magneetin luoman demagnetisoivan kentän voimakkuuden kierrosellipsoidin muodossa . Ellipsoidiparametrien vaihtelu mahdollistaa näytteiden eri muotojen approksimoimisen. Yksinkertaisissa järjestelmissä demagnetointikertoimella toimiminen sallii joskus ohittaa Maxwellin yhtälöiden ratkaisun kenttää etsittäessä.

Degaussinpoistokenttä

Kun näyte asetetaan aikaisemmin homogeeniseen magneettikenttään, jonka voimakkuus on näytteessä, syntyy magnetoinnista johtuen lisäkenttä , jonka muodostavat molekyylivirrat. Tästä johtuen näytteen eri osissa jännitys voi osoittautua erilaiseksi kuin alkuperäinen ja sen jakautuminen epähomogeeniseksi. Osoittautuu, että itse näyte vääristää "päälle asetettua kenttää". Useimmissa tapauksissa arvo on numeerisesti pienempi kuin , joten kenttää kutsutaan demagnetoivaksi. ${\vec {H}}_{e}$ ${\vec {H}}$ $H$ $Hän}$

Myös magneettinen induktio muuttuu - mutta tässä yhteydessä särö on merkittävämpi . Osoittautuu esimerkiksi, että formulaatio "otteeseen sovelletaan ulkoista kenttää " osoittautuu riittämättömäksi, koska "todellisen" sovelletun kentän arvo voidaan määrittää oikein vain ratkaisemalla Maxwell-yhtälöt tiettyä tilannetta varten. . ${\vec {B}}$ ${\vec {H}}$ ${\vec {H}}_{e}$

Huomio on yksinkertaistettu tiettyjen näytteiden geometristen muotojen osalta.

Käsite "demagnetoiva tekijä"

On todistettu, että kun näyte homogeenisesta magneetista, jolla on pyörimisellipsoidin muoto (mukaan lukien tällaisen hahmon rajoittavat muodot - pallo, pitkä sylinteri, ohut tasosuuntainen levy), asetetaan aiemmin homogeeninen kenttä, tämä näyte magnetoidaan tasaisesti. ${\vec {H}}_{e}$

Tällaisissa tapauksissa, jos magnetointi on , niin näytteen todellinen kentänvoimakkuus on yhtä suuri ${\vec {M}}$

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

jossa tensori on demagnetointitekijä ja tulo määrittelee demagnetisoivan kentän. Valitussa suunnassa vektori-tensori-merkintä voidaan jättää pois: ${\näyttötyyli {\hattu {N))}$ $-{\hat {N}}\cdot {\vec {M}}$

H=H_{e}-N\cdot M

Näin ollen "soveltuvaa ulkoista kenttää" tulee pitää täsmälleen arvona , eikä . Sanotaan, että kun tutkitaan materiaalin magneettista susceptibiliteettiä , kokeellisesti saatu käyrä on vähennettävä muotoon , koska , eikä . Jos jollekin magneetille , niin . $H$ $Hän}$ $\chi$ $M=M(H_{e})$ $M(H)$ ${\näyttötyyli \chi =M/H}$ ${\displaystyle M/H_{e))$ $M=\chi H$ $M=H_{e}/(N+\chi ^{-1})$

Käsitteen laajuus

Useammin demagnetisoivat tekijät otetaan huomioon työskenneltäessä erimuotoisten ferromagneettisten materiaalien näytteiden kanssa. Kaikki yllä oleva koskee kuitenkin myös paramagneetteja .

Lisäksi samanlainen tilanne syntyy työskennellessä dielektrien kanssa - siellä magnetointi korvataan polarisaatiolla (ja samanlaista tekijää voitaisiin kutsua "depolarisoimiseksi").

Käsitteen sovellettavuutta koskevat rajoitukset liittyvät otoksen muotoon. Jos se on samanlainen kuin ellipsoidi, niin kerroin voidaan ottaa käyttöön likimääräisesti ja arvioida kokeesta. Jos muoto on kaukana ellipsoidisesta, demagnetointitekijän käsitettä ei käytetä.

Objektien demagnetisoivat tekijät

CGSM -yksikköjärjestelmässä (oletettu ): ${\vec {H}}_{e}\parallel z$

akseliin nähden kohtisuorassa olevan äärettömän levyn demagnetointikerroin : $z$

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

akselin suuntaisen äärettömän pyöreän sylinterin demagnetointikerroin : $z$

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

pallon demagnetointikerroin :

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

Kaavojen käännös SM-järjestelmään suoritetaan jakamalla . $4\pi$

Demagnetointitekijän diagonaalikomponenttien summa on 4 Gaussin yksiköissä. SI:ssä demagnetisoivan tekijän tensorin diagonaalikomponenttien summa on 1. $\pi$

Magneetteja tutkittaessa on kätevää työskennellä pitkien sylinterimäisten näytteiden kanssa ja suunnata käytetty kenttä sylinterin akselia pitkin. Tällöin demagnetointikerroin on yhtä suuri kuin nolla ja . ${\displaystyle H=H_{e))$

Kirjallisuus

Encyclopedia of Physics and Technology, artikkeli "Demagnetizing factor" (toim. A. S. Ermolenko ).
Fyysinen tietosanakirja. - M.: Neuvostoliiton tietosanakirja. Päätoimittaja A. M. Prokhorov. 1983.