现在知道并非严格正确,只在B→>0是正确 此为居里定律的现代形式。原始形式在高场处不正确 B→∞所有的m均被拉向B的方向 n为单位体积内的原子数 m为单原子的磁矩,Mm=mm称为体系的饱和磁矩 非线性磁介质 (3)铁磁体 M 元素周期表中的许多原子都有磁性,但当它们放在一起组成 固体时通常却不显示出磁性。只有Fe,Co,Ni等3金属及一些 4f金属在固体状态时显示出磁性,这种体系叫做铁磁体。 为什么有些固体有磁性,有些没有呢?原子磁矩之间的相互 作用有如下几种: a)温度带来的涨落不利于m之间互相平行 b)量子效应交换耦合( Heisenberg最早提出的) 利于互相平行 b<a,顺磁性 M(B=0)=0 b>a,铁磁性 M(B=0)≠0 铁磁体的典型的磁化曲线如右上图所示,具有如下特征 1)M(B≠0)≠0,即有剩余磁矩(自发磁化) M(B→∞)=M==n(饱和磁矩) 2)磁化与过程有关,即形成磁滞回线,反向磁场达到 超过一个特定数值时,才能将磁矩反转(矫顽场) 矫顽场的物理是体系在一个磁场下可能存在两个态:与磁场平行的态为稳态,与 磁场反平行的状态为亚稳态。因为各向异性的存在,加反向磁场时体系仍处于亚 稳态(即与磁场反平行)的状态,只有当反向磁场达到一个阈值时,亚稳态才完 全失稳,磁矩反转 3)为什么有M由0到Mm的过程?这是因为有磁畴的存在 在磁畴内有剩余磁矩,但宏观平均下来为0,但与顺磁性不同 注意:在铁磁体内zn无意义,非线性介质M/厅不是常数,而且依赖于历史,给现在知道并非严格正确,只在 0 B → 0 uur 是正确 ' 0 m H C M T H χ → ∂ = = ∂ 此为居里定律的现代形式。原始形式在高场处不正确 B → ∞ 所有的 均被拉向 ur m0 uur B ur 的方向 0 mi M nm V = = ∑uur uur uur n为单位体积内的原子数 m0 uur 为单原子的磁矩,Mmax 0 = nm uuuuur uur 称为体系的饱和磁矩。 非线性磁介质 (3) 铁磁体 元素周期表中的许多原子都有磁性,但当它们放在一起组成 固体时通常却不显示出磁性。只有 Fe,Co,Ni 等 3 金属及一些 4f 金属在固体状态时显示出磁性,这种体系叫做铁磁体。 为什么有些固体有磁性,有些没有呢?原子磁矩之间的相互 作用有如下几种: a) 温度带来的涨落不利于m 之间互相平行 b) 量子效应交换耦合(Heisenberg 最早提出的) 利于互相平行 b a < , 顺磁性 M B( 0) = = 0 b a > , 铁磁性 M B( 0) = ≠ 0 铁磁体的典型的磁化曲线如右上图所示,具有如下特征: 1) M B( 0) ≠ ≠ 0 , 即有剩余磁矩(自发磁化) max M ( ) H Mn →∞ = = μ ∞ uur uur uuuuur uur (饱和磁矩) 2) 磁化与过程有关,即形成磁滞回线,反向磁场达到 超过一个特定数值时,才能将磁矩反转(矫顽场)。 矫顽场的物理是体系在一个磁场下可能存在两个态:与磁场平行的态为稳态,与 磁场反平行的状态为亚稳态。因为各向异性的存在,加反向磁场时体系仍处于亚 稳态(即与磁场反平行)的状态,只有当反向磁场达到一个阈值时,亚稳态才完 全失稳,磁矩反转。 3)为什么有M uur 由 0 到 的过程 Mmax ? 这是因为有磁畴的存在。 uuuuur 在磁畴内有剩余磁矩, 但宏观平均下来为 0, 但与顺磁性不同. 注意: 在铁磁体内 χ m 无意义, 非线性介质 M H uur uur 不是常数,而且依赖于历史, 给 2