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2.1.4 外加磁場增加時,磁疇的變化規律

——“順者昌,逆者亡”


在可遷移階段之后,外加磁場繼續增加時,疇壁會脫離夾雜物而遷移到兩夾雜物之間的地方,為了處于穩態,又會自動遷移到下一排夾雜物的位置。疇壁的這種遷移,不會因為磁場的取消而自動遷移返回到原來的位置,稱為不可逆遷移。磁矩瞬時轉向易磁化方向。結果是整個材料成為一個大磁疇,其磁化強度方向是晶體易磁化方向。

圖2-5顯示了鐵單晶晶須內的疇壁在外加磁場作用下是如何移動的。磁疇壁藉由Bitter技術顯露出來——將已拋光的鐵試樣表面浸泡在鐵氧化物的膠體溶液中。疇壁的運動通過光學顯微鏡觀察跟蹤。運用這種技術,疇壁在外加磁場下運動的許多信息都可以得到。

圖2-5 在外加磁場作用下,鐵晶體中磁疇壁的運動

從圖2-5中可以看出,隨著外加磁場的增加,那些磁矩方向與外磁場方向一致的磁疇變大,而那些磁矩方向與外磁場方向相反的磁疇變小。隨著外磁場的增加,在磁場中靜磁能最小的磁疇開始長大,逐漸“吃掉”能量上不利的磁疇。繼續增加外磁場,則促使整個磁疇的磁矩方向轉向外磁場方向,稱此為磁疇的旋轉。結果是,磁疇的磁化強度方向與外磁場方向平行,材料宏觀磁性最大,以后再增加磁場,材料的磁化強度也不會增加。

本節重點

(1)消磁狀態下,一個磁疇分成n個磁疇的能量轉換及平衡關系。

(2)當外磁場增加時,消磁狀態的磁疇如何變化,并畫圖表示。

(3)對于多晶體來說,結構缺陷對磁疇結構有何影響?

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