Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Лагутин А.С. -> "Сильные импульсные магнитные поля в физическом эксперементе" -> 68

Сильные импульсные магнитные поля в физическом эксперементе - Лагутин А.С.

Лагутин А.С., Ожогин В.И. Сильные импульсные магнитные поля в физическом эксперементе — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 192 c.
ISBN: 5-283-03910-2
Скачать (прямая ссылка): silnieimpulsniepolya1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 80 >> Следующая

структурных переходах диффузия атомов пренебрежимо мала. При температуре,
близкой к температуре мартенситного перехода, магнитное поле достаточной
амплитуды может индуцировать мар-тенситиое превращение за время импульса.
Предполагается, что изменением амплитуды импульса можно будет остановить
процесс на любой стадии, а затем с помощью, например, электронной
микроскопии, подробно изучить полученное промежуточное состояние.
Первые эксперименты, проведенные в полях с Вт до 45 Тл [188, 189],
показали, что индуцированная полем мартенситная фаза по основным своим
характеристикам - габитусу зерен, ориентационным соотношениям плоскости
двойникования - сходна с мартенситной фазой, которая может быть получена
при обычном охлаждении (без поля). Однако образовавшиеся в образце, под
действием СМП кристаллиты, имеющие форму сильно вытянутых
параллелепипедов, расположены преимущественно так, что их длинные грани
ориентированы вдоль направления поля.
Магнитные фазовые переходы. Характер кривой намагничивания зонного
магнетика (металла) определяется формой зависимости плотности состояний
от энергии g {Е) и положением на ней уровня Ферми Ер. В частности, если в
зонном парамагнетике в отсутствие поля в окрестности Ер кривая g (Е)
является убывающей функцией с положительной кривизной, то во внешнем
магнитном поле при достижении некоторого критического значения Нк
возможно резкое возрастание магнитного момента. Это явление получило
название метамагнетизма коллективизированных электронов, или зонного
метамагнетизма.
Для исследования этого явления очень подходит интерметаллид YCo2.
Измерения намагниченности соединения Y(Col x А1Х)2 позволяют
предположить, что в чистом YCo, метамагнитный переход будет происходить в
полях с # = 70-М00Тл fl90,191].
Известно очень большое число магнитоупорядоченных соединений, среди
которых ферромагнетики, открытые исторически первыми, встречаются
сравнительно редко. В силу этого значительный научный и практический
интерес представляют многоподрешеточные магнетики (фер-ри- и
антиферромагнетики) - самый многочисленный класс магнитоупорядоченных
веществ [141].
В магнитоупорядоченных кристаллах наряду с изотропным обменным
взаимодействием, обусловливающим возникновение дальнего магнитного
порядка, имеются и анизотропные взаимодействия. Причиной магнитной
кристаллографической анизотропии является спин-орбиталь-ное
взаимодействие для электронов в ионах. Посредством этого взаимодействия
магнитный момент иона связан с кристаллической решеткой, что и приводит к
его преимущественной ориентации вдоль определенных направлений в
кристалле.
172
Для построения строгой последовательной теории, позволяющей установить
однозначное соответствие между микроскопическими характеристиками
магнитных ионов кристалла и его термодинамическими свойствами, необходимо
изучать обменные и анизотропные взаимодействия в магнитоупорядоченных
соединениях различных классов. Такие исследования проводятся многими
методами, однако среди них метод изучения неколлинеарных магнитных
структур, индуцированных внешним полем, выделяется тем, что позволяет
непосредственно измерять внутренние эффективные поля в магнетиках.
Индуцированная полем неколлинеарность магнитных подрешеток (''угловая
фаза") возникает в результате конкуренции зеемановского взаимодействия с
обменным и магнитными анизотропными взаимодействиями. При дальнейшем
усилении внешнего магнитного поля происходит переход в новое состояние с
коллинеарными подрешетками, соответствующее состоянию магнитного
насыщения. По имеющимся представлениям критические поля, ограничивающие
угловые фазы, определяются комбинациями эффективных полей, описывающих
обменные и анизотропные взаимодействия ионов. Поэтому измерения таких
критических полей, проведенные при разных температурах и концентрациях
магнитных ионов в исследуемых образцах, позволяют оценить поля,
характеризующие как обменные, так и анизотропные взаимодействия
[155,192].
Реализация изложенной программы в полях с Вт до 100 Тл даст возможность
установить основные масштабные параметры для очень большого класса
магнитоупорядоченных соединений.
Эксперименты с предсказуемыми результатами. Ядериый магнитный резонанс.
Если в исследуемом веществе доминирующими магнитными взаимодействиями
являются дипольные (как в жидких кристаллах или биологических объектах),
то,с усилением поля разрешение линий улучшается (так как <орез =
Врез1Уяр). Учитывая предсказываемые ширины линий ЯМР при исследованиях
таких веществ, число этих линий, а также спектральный диапазон наблюдения
ЯМР, можно сделать статистическую оценку числа линий ЯМР, которые могут
быть разрешены при использовании СМП заданной амплитуды. Такие данные для
различных органических соединений, представляющих большой интерес для
биологии, приведены в табл. 5.1.
Однако, как уже подчеркивалось ранее, задача создания таких сильных (В =
75 -г100 Тл) постоянных магнитных полей вряд ли будет решена в ближайшей
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 80 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed