O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta ta’lim vaziligi

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI

OLIY VA O’RTA TA’LIM VAZILIGI
ANDIJON DAVLAT PEDAGOGIKA INSTITUTI
ANIQ VA TABIIY FANLAR FAKULTETI
FIZIKA VA ASTRONOMIYA YO’NALISHI 2-BOSHQICH
202-GURUH talabasi Abdurashidova Madinaning
UMUMIY FIZIKA (ELEKTR VA MAGNETIZM) fanidan
KURS ISHI

Mavzu: Diamagnit, paramagnet va ferromagnitlar.

Bajardi: M. Abdurashidova

ISH RAHBARI: M.muYDINOVA

Andijon – 2023
Mavzu: Diamagnit, paramagnet va ferromagnitlar.

Reja:

I. Kirish.
II. Asosiy qisim.
1. Diamagnit, paramagnet va ferromagnitlar haqida tushuncha.
2. Ferromagnet-paramagnitik fazali o'tish haroratini aniqlash.
3. Tok o'tkazuvchining magnit maydoni va uni kuchaytirish usullari.
III. Xulosa
IV. Foydalanilgan adabiyotlar.

I. Kirish
Har qanday modda magnitdir, ya'ni. magnit maydon ta'sirida magnit momentni olishga qodir. Shunday qilib, modda tashqi maydonga joylashtirilgan magnit maydon hosil qiladi. Ikkala maydon ham olingan maydonga qo'shiladi:
Magnitning magnitlanishi hajmi birligiga magnit momenti bilan tavsiflanadi. Ushbu miqdor magnitlanish vektori deb ataladi.
individual molekulaning magnit momenti qayerda.
Magnitlanish vektori magnit maydon kuchlanishi bilan quyidagi bog'liqlik bilan bog'liq:
qaerda v - magnit sezuvchanlik deb ataladigan ma'lum bir modda uchun xarakterli qiymat.
Magnit induksiya vektori magnit maydon kuchliligi bilan bog'liq:
O'lchovsiz miqdor nisbiy magnit o'tkazuvchanligi deb ataladi.
Magnit xususiyatlariga ko'ra barcha moddalarni uch sinfga bo'lish mumkin:
1) paramagnetlar m Magnitlanish umumiy maydonni ko'paytiradigan\u003e 1
2) diamagnetika m < 1 в которых намагниченность вещества уменьшает суммарное поле
3) ferromagnitlar m \u003e\u003e 1 magnitlanish umumiy magnit maydonni oshiradi.
Agar tashqi magnit maydon bo'lmaganda ham o'z-o'zidan magnit momentga ega bo'lsa, modda ferromagnetdir. Ferromagnitning to'yinganligini magnitlash Men S moddaning birlik hajmining o'z-o'zidan paydo bo'ladigan magnit momenti sifatida aniqlanadi.
Ferromagnetizm 3 da kuzatiladi d -metallar ( Fe , Ni , Co ) va 4 f metallar ( Gd , Tb , Er , Dy , Xo , Tm ) Bundan tashqari, juda ko'p miqdordagi ferromagnit qotishmalar mavjud. Shunisi e'tiborga loyiqki, yuqorida sanab o'tilgan toza metallardan atigi 9 tasi ferromagnetizmga ega. Ularning barchasi tugallanmagan d- yoki f- qobiq.
Moddaning ferromagnitik xossalari ushbu moddaning atomlari o'rtasida maxsus ta'sir o'tkazish borligi bilan izohlanadi, bu dia- va paramagnetlarda bo'lmaydi, bu esa qo'shni atomlarning ion yoki atom magnit momentlari bir yo'nalishda yo'naltirilganligiga olib keladi. Ayirboshlash deb nomlangan ushbu maxsus o'zaro ta'sirning fizik mohiyatini Ya.I. Frenkel va V. Xeyzenberg XX asrning 30-yillarida kvant mexanikasi asosida. Ikki atomning o'zaro ta'sirini kvant mexanikasi nuqtai nazaridan o'rganish shuni ko'rsatadiki, atomlarning o'zaro ta'sir energiyasi men va j Spin lahzalarini o'tkazish S men va S j , almashinuv shovqiniga bog'liq bo'lgan atamani o'z ichiga oladi:
qaerda J - almashinuvchi integral, uning mavjudligi atomlarning elektron qobig'ining qoplanishi bilan bog'liq men va j... Almashinuvchi integralning qiymati kristalldagi atomlararo masofaga (kristall panjaraning davri) bog'liqdir. Ferromagnitlar J\u003e 0, agar J<0 вещество является антиферромагнетиком, а при J\u003d 0 - paramagnet. Ayirboshlash energiyasining klassik analogi yo'q, garchi u elektrostatik kelib chiqsa. Spinlar parallel va antiparallel bo'lgan holatlarda tizimning Coulomb o'zaro ta'sirining energiyasidagi farqni tavsiflaydi. Bu Pauli tamoyilining natijasidir. Kvant mexanik tizimida ikkita spinning nisbiy yo'nalishi o'zgarishi, bir-birining ustiga tushgan mintaqada fazoviy zaryad taqsimotining o'zgarishi bilan birga bo'lishi kerak. Haroratda T\u003d 0 K, barcha atomlarning spinlari xuddi shu tarzda yo'naltirilgan bo'lishi kerak; harorat oshishi bilan spinlar yo'nalishidagi tartib kamayadi. Kuryer harorati (nuqta) deb nomlanadigan muhim harorat mavjud T C, bu erda alohida spinlarning yo'nalishidagi korrelyatsiya yo'qoladi, - ferromagnitdan olingan moddalar paramagnetga aylanadi. Ferromagnetizmning boshlanishiga yordam beradigan uchta shartni ajratish mumkin
1) moddaning atomlarida muhim ichki magnit momentlarning mavjudligi (bu faqat tugallanmagan atomlarda mumkin d- yoki f- chig'anoqlar);
2) berilgan kristal uchun almashinish integrali ijobiy bo'lishi kerak;
3) holatlarning zichligi d- va f- zonalar juda yaxshi bo'lishi kerak.
Ferromagnitning magnit sezgirligi bo'ysunadi kyuri-Vays qonuni:
, Dan Kuri doimiymi?
Ko'p sonli atomlardan tashkil topgan jismlarning ferromagnetizmi, atomlar yoki ionlarning magnit momentlari parallel va teng ravishda yo'naltirilgan moddalarning makroskopik hajmlari (domenlari) mavjudligidan kelib chiqadi. Ushbu domenlar tashqi magnitlangan maydon bo'lmagan taqdirda ham o'z-o'zidan spontan magnitlanishga ega.
Y uzi markazlashtirilgan kub panjarali ferromagnitning atom magnit strukturasining modeli. Oklar atomlarning magnit momentlarini ko'rsatadi.
Tashqi magnit maydon bo'lmagan taqdirda, umuman magnitlanmagan ferromagnit ko'plab domenlardan iborat bo'lib, ularning har birida barcha spinlar bir xil yo'naltirilgan, ammo ularning yo'nalishi yo'nalishi qo'shni domenlarning aylanish yo'nalishlaridan farq qiladi. O'rtacha barcha yo'nalishlar magnitlanmagan ferromagnet namunasida teng ravishda namoyish etiladi, shuning uchun makroskopik magnit maydon olinmaydi. Hatto bitta kristalda ham domenlar mavjud. Moddalarning domenlarga bo'linishi bir xil yo'naltirilgan spinlarga ega bo'lgan tartibdan kam energiya talab qilishi sababli sodir bo'ladi.
Ferromagnet tashqi maydonga joylashtirilganda, maydonga parallel bo'lgan magnit momentlar maydonga antiparallel yoki baribir yo'naltirilgan momentlardan kam energiyaga ega bo'ladi. Bu, agar iloji bo'lsa, boshqalar hisobiga hajmini ko'paytirmoqchi bo'lgan ba'zi domenlarga ustunlik beradi. Magnit momentlarning bitta domen ichida aylanishi ham sodir bo'lishi mumkin. Shunday qilib, zaif tashqi maydon magnitlanishda katta o'zgarishlarga olib kelishi mumkin.
Ferromagnitlarni Kyuri nuqtasiga qizdirganda issiqlik harakati o'z-o'zidan magnitlanish mintaqalarini yo'q qiladi, modda o'ziga xos magnit xususiyatlarini yo'qotadi va o'zini oddiy paramagnet kabi tutadi. Ba'zi ferromagnit metallar uchun Kyuri harorati jadvalda keltirilgan.