rezonanță feromagnetică Enciclopedia TSB

Sensul de „rezonanță feromagnetic“

rezonanță feromagnetică, un tip de rezonanță magnetică de electroni; manifestată în absorbția selectivă a energiei câmpului electromagnetic feromagnetic la frecvențe care coincid cu frecvențele naturale w 0 precesia momentelor magnetice ale sistemului electronic proba feromagnetice într-un câmp magnetic efectiv intern Heff. F. p. Într-un sens mai restrâns - oscilații de excitație ale unui omogen (în întregul volum al eșantionului) precesia J vectorului magnetizare (valuri de spin cu vectorul de undă k = 0), produs de microunde magnetic câmp H ^. perpendicular pe constanta H0 câmpul magnetizare. Uniforma F. p. ca rezonanța electronică paramagnetică (EPR) pot fi detectate prin radiospectroscopy magnetic. Deoarece susceptibilitatea magnetică cu microunde (și deci absorbanta) este proporțională cu magnetice statice susceptibilitatea c 0 = Js / H0, unde Js - magnetizare de saturație a unui feromagnet, când F. p. absorbția mai multe ordine de mărime mai mare decât în ​​EPR. Datorită magnetizarea spontană a unui câmp feromagnetic Heff poate să difere substanțial de H0 câmpul extern (datorită anizotropiei și demagnetizare efectele magnetice ale suprafeței eșantionului. Cm factor demagnetizare), în mod tipic Heff (chiar și la 0 H0 = 0 ( „natural“ F. p) .. caracteristici principale F. p. - frecvențele de rezonanță, relaxare, forma și lățimea liniei de absorbție, efecte neliniare - determinat de multi-electron teoria colectivă cuantică a naturii feromagnetism F. p rezultate în aceeași expresie pentru frecvența F. p w 0. cum ar fi ... și considerație clasică w 0 = g Nef unde g = gm Biți / - raportul giromagnetic g. - factorul de spectroscopica divizare (factor Lande), m B - Bohr magneton, = h / 2 p. - constanta Planck prin frecventa Nef w 0 depinde forma probei, orientarea H0 în raport cu axele de simetrie ale cristalului și temperatura. prezenţa unei structuri de domeniu într-un feromagnetic complică F. p. ceea ce duce la posibilitatea unor vârfuri de rezonanță.

De obicei, face cu eterogenă F. p. - excitație a câmpului magnetic cu microunde tipurile neomogene de oscilații Js colective (valuri de spin cu k ¹ 0) este specific pentru ferromagnets. Existența mai multor tipuri de oscilații de rezonanță ramuri F. p. (Valuri de spin cu k ¹ 0) împreună cu uniformă tip oscilații precesiune (cu k = 0) schimba complet caracterul de relaxare magnetic și lărgirea liniilor de absorbție la F. p. comparativ cu EPR. Dintr-un punct mecanic cuantic al proceselor de relaxare vedere sunt descrise ca dispersia undelor de spin de reciproc, vibrațiile termice (fononi) și electronilor de conducție (în metale). De exemplu, când un omogen F. p. Relaxarea este prezentată în extinderea ei linia de absorbție cu o valoare D w = 0, unde t 0 - .. timp de relaxare adică media „viață timp“ val de spin cu k = 0. lățimea liniei D N pentru diverse materiale feromagnetice variază de la 0, o-10 martie Oe. Rolul principal în extinderea liniei juca neomogenitati statice, atomii de impuritate, pori, luxații, rugozitate minute pe suprafața probei. Cea mai ingusta linia (liniile D H E = 0,53) a fost observată în compusul singur cristal Y3 Fe5 O12 - fier ytriu structura granat. Cele ferromagnets metalice una dintre principalele mecanisme de lărgire a liniei F. p. asociată cu efectul de piele. câmp de microunde datorită curenților turbionari devine neomogenă și, prin urmare, excită un spectru val. rol esențial în dispersia undelor de spin in metal feromagnetic joacă, de asemenea, interacțiunea val cu electroni de conducție. Lățimea liniei F. îngustă p. în ferromagnets metalice de ordinul a 10 Oe.

Efecte neliniari F. p. cuplare definită între precesia momentelor magnetice ale tipurilor omogene și eterogene de vibrații, care sunt absente în EPR. Datorită acestei legături prin creșterea la o anumită valoare critică H amplitudinea câmpului magnetic de intensitate H * ^. cr începe creșterea rapidă (exponențială) în oscilație cu anumite numere de undă (t. n. excitație oscilație astabil). Acest prag de excitație natura instabilă datorită faptului că, atunci când H ^. CR, unele dintre valuri de spin cu k ¹ 0 nu are timp pe care le primesc (de la valuri cu k = 0), transferul de energie către alte valuri de spin sau fononi.

(. Magnetostricțiunea cm) interacțiunea Magnetoelastic în ferromagnets poate duce la excitație parametric vibrațiile instabile zăbrele (fononi) ale câmpului magnetic de microunde și efectul opus - excitarea stresului elastic de spin câmp valuri de microunde (hipersonic). Studiul F. p. a condus la crearea pe baza sa de mai multe dispozitive cu microunde: valve, circulatoare, generatoare de curent, amplificatoare, convertoare de frecvență parametric si limitatoare de putere.

Pentru prima dată în natura rezonantă a absorbției electromagnetice ferromagnets undelor centimetrice au în 1911-1913 V. K. Arkadev.

Lit:. Rezonanță feromagnetică și comportarea materialelor feromagnetice în câmpuri magnetice variabile. Sat. per. din limba engleză. M. 1952; rezonanță feromagnetică, Moscova, 1961; Gurevich, G. feritele la frecvențe de microunde, M. 1960; ei aceeași rezonanță magnetică în feritele și antiferromagnets, M. 1973; Monosov Ya. A. nelineară rezonanță feromagnetică, M. 1971 Magnetism, un tratat despre teorie și materiale moderne, v. I, N. Y. - L. 1963.

Enciclopedia M. „Enciclopedia sovietică“, 1969-1978

Citiți, de asemenea, în TSB:

Feromanganeziu Feromanganeziu, feroaliaje, componentele principale sunt de fier și mangan. F. carbon conținând 75-79% Mn, până la 7% C (echilibru Fe și impurități), a fost preparat în minereu de topire sau domenii.

Dispozitiv Ferrometr Ferrometr pentru determinarea valorilor instantanee ale inducerii (Bt) și intensitatea (Ht) a câmpului magnetic în probele feromagnetice. F. permite puncte pentru a construi o dinamică echilibrată.

producția de feroaliaje a producției de feroaliaje, primirea de feroaliaje de la fabrici specializate ale metalurgiei feroase. Cel mai frecvent electrotermic (cuptoare) o metodă de producere a unui feroaliaje.