Img00292

296

Rys. 5.28-1. Mechanizm tworzenia się domen magnetycznych

co oznacza, że osiąga ona minimalną wartość, gdy rozmagnesujące pole magnetyczne H jest równe zeru. Rys. 5.28-ld wskazuje, że jest ona najniższa w przypadku takiej konfiguracji domen, że tworzą one zamknięte obwody magnetyczne. Dla zmniejszenia energii magnetostatycznej domeny powinny więc być możliwie małe i tworzyć zamknięte obwody magnetyczne wewnątrz materiału.

Zmniejszanie wymiarów domen prowadzi z kolei do zwiększania energii wewnętrznej systemu; z jednej strony przez zwiększanie energii anizotropii magnetokrysta-licznej (powstawanie zamykającego obwody magnetyczne namagnesowania w kierunkach nieuprzywilejowanych magnetycznie) oraz z drugiej strony przez zwiększanie energii zmagazynowanej w ścianach Blocha (wskutek zwiększenia ich liczby).

Liczba domen rośnie tak długo, aż całkowita energia osiągnie wartość minimalną. W wyniku ustala się w materiale ferromagnetycznym pewna optymalna struktura domen zapewniająca minimum energii wewnętrznej (rys. 5.28-1).

Procesy magnesowania

5.29. Każda z domen magnetycznych charakteryzuje się namagnesowaniem nasycenia, tj. w objętości każdej domeny wszystkie momenty magnetyczne atomów skierowane są w tę samą stronę. Wypadkowe namagnesowanie ferromagnetyka jako całości jest ważoną sumą wektorową namagnesowań poszczególnych domen, przy czym czynnikiem wagowym jest stosunek objętości domen do objętości ferromagnetyka.

W nieobecności pola magnetycznego materiał ferromagnetyczny, uprzednio rozmagnesowany, pozostaje nienamagnesowany. Stan ten odpowiada takiemu układowi domen, przy którym wypadkowe namagnesowanie materiału jest równe zera. Domeny ustawiają się wtedy tak, że tworzą zespoły zamkniętych obwodów magnetycznych. Sytuację można wtedy opisać wyrażeniem

N

Em, cos a. A V.

I    l    l

(5.29-1)

M =

N

i-l