或离子的自旋与轨道的耦合作用,会导致铁磁体的长度和体积的大小发生变化,出现所谓 的磁致伸缩 3)铁磁体在受到应力作用时会发生相应的应变,从而引起磁弹性能F,包括由于自发 形变而引起的磁应力能,包括外加应力和内应力 4)铁磁体在外磁场中具有位能成为外磁场能F,外磁场能是铁磁体磁化的动力 FH=-hoHM =-HoM H cosB 5)有限尺寸的铁磁体材料,受到外加磁场H的变化,会在两端面上分别出现正负磁荷 从而产生减弱外磁场的磁场H,均匀磁化材料的退磁场能F为 F=-ohhddM=oNMdM=)HoNM2 10.用能量的观点说明铁磁体内形成磁畴的原因 答:根据热力学定律,稳定的磁状态一定是对应于铁磁材料内总自由能极小值的状态 磁畴的形成和稳定的结构状态,也是对应于满足总的自由能为极小值的条件.对于铁材 料来说,分成磁畴后比分成磁畴前能量缩小,故铁磁材料自发磁化后必然分成小区域的 磁畴,使总自由能为最低,从而满足能量最低原理.可见,退磁场能是形成磁畴的原因 解:单位面积的畴壁能量γ=2zS A =3.98×10-3J/ 为自旋量子数=1 104y 磁畴宽度D=MV170 =8.95×10-mL=10-m 12解:此题通过内应力分布为σ=05/’可见为90°畴壁位移,其为位移磁方程 3 为山0M,H=-λσ,当外磁场变化△H,畴壁位移Δ 3.0σ 10MVH=3△x 平衡时 Ar=- oM △H 此时沿外磁场方向上磁矩将增加Δn=MS⊥Ax(S⊥为单位体积90°畴壁的面积) x HoM或离子的自旋与轨道的耦合作用,会导致铁磁体的长度和体积的大小发生变化,出现所谓 的磁致伸缩 3) 铁磁体在受到应力作用时会发生相应的应变,从而引起磁弹性能 F σ,包括由于自发 形变而引起的磁应力能,包括外加应力和内应力 4) 铁磁体在外磁场中具有位能成为外磁场能 FH,外磁场能是铁磁体磁化的动力 FH = −0HMs = −0MsH cos 5) 有限尺寸的铁磁体材料,受到外加磁场 H 的变化,会在两端面上分别出现正负磁荷, 从而产生减弱外磁场的磁场 Hd,均匀磁化材料的退磁场能 Fd 为: 2 0 0 0 0 0 2 1 F H dM NMdM NM M M d = − d =  =    10. 用能量的观点说明铁磁体内形成磁畴的原因 答:根据热力学定律,稳定的磁状态一定是对应于铁磁材料内总自由能极小值的状态. 磁畴的形成和稳定的结构状态,也是对应于满足总的自由能为极小值的条件.对于铁材 料来说，分成磁畴后比分成磁畴前能量缩小,故铁磁材料自发磁化后必然分成小区域的 磁畴,使总自由能为最低,从而满足能量最低原理.可见,退磁场能是形成磁畴的原因 11． 解：单位面积的畴壁能量 1 3 2 2 3.98 10 J / m a k A S −  =  =  S 为自旋量子数=1 磁畴宽度 m L M D s 6 4 8.95 10 17.0 10 − = =   L=10-2 m 12 解：此题通过内应力分布为 l x   2 = 0 sin ，可见为 90°畴壁位移，其为位移磁方程 为  M sH s 2 3 0 = ，当外磁场变化 H ，畴壁位移 x 平衡时 H x M x x x M H s s s s     =     =       2 3 2 3 0 0 此时沿外磁场方向上磁矩将增加  H = MsS⊥x(S ⊥ 为单位体积 90°畴壁的面积） ..................(1) 2 3 2 0 −90 ⊥   = S x M s s i    