هناك تخلفية مغناطيسية ، كهربية ، ديناميكية ، مرنة. توجد أيضًا في علم الأحياء وعلوم التربة والاقتصاد. علاوة على ذلك ، فإن جوهر هذا التعريف هو نفسه تقريبًا. لكن المقالة ستركز على المغناطيسية ، وسوف تتعلم المزيد عن هذه الظاهرة ، وما الذي تعتمد عليه ومتى تتجلى. هذه الظاهرة تدرس في الجامعات بتركيز تقني ، فهي غير مدرجة في المناهج الدراسية ، لذلك لا يعلم عنها الجميع.
التباطؤ المغناطيسي
هذا اعتماد غامض لا رجعة فيه لمؤشر مغنطة مادة ما (وهذه ، كقاعدة عامة ، مغنطيسية مغناطيسية مرتبة) على مجال مغناطيسي خارجي. في هذه الحالة ، يتغير المجال باستمرار - يتناقص أو يتزايد. السبب العام لوجود التباطؤ هو وجود حالة غير مستقرة وحالة مستقرة عند الحد الأدنى من الجهد الديناميكي الحراري ، وهناك أيضًا انتقالات لا رجعة فيها بينهما.التباطؤ هو أيضًا مظهر من مظاهر انتقال الطور التوجيهي المغناطيسي من الدرجة الأولى. معهم ، تحدث التحولات من مرحلة إلى أخرى بسبب الحالات غير المستقرة. السمة هي رسم بياني يسمى "حلقة التخلفية". أحيانًا يطلق عليه أيضًا "منحنى التمغنط".
حلقة التخلفية
على الرسم البياني لـ M مقابل H ، يمكنك رؤية:
- من حالة الصفر ، حيث M=0 و H=0 ، مع زيادة H ، M ينمو أيضًا.
- عندما يزداد المجال ، تصبح المغنطة ثابتة تقريبًا وتساوي قيمة التشبع.
- عندما ينخفض H ، يحدث التغيير المعاكس ، ولكن عندما يكون H=0 ، فإن المغنطة M لن تكون مساوية للصفر. يمكن رؤية هذا التغيير من منحنى إزالة المغناطيسية. وعندما يكون H=0 ، يأخذ M قيمة مساوية للمغنطة المتبقية.
- مع زيادة H في النطاق –Hm… + Hm ، يتغير المغنطة على طول المنحنى الثالث.
- جميع المنحنيات الثلاثة التي تصف العمليات متصلة وتشكل نوعًا من الحلقة. هي التي تصف ظاهرة التباطؤ - عمليات المغنطة وإزالة المغناطيسية.
طاقة التمغنط
تعتبر الحلقة غير متماثلة في الحالة التي تكون فيها الحد الأقصى للحقل H1 ، والتي يتم تطبيقها في الاتجاهين العكسي والأمامي ، غير متماثلة. تم وصف حلقة أعلاه ، وهي سمة من سمات عملية انعكاس المغنطة البطيئة. معهم ، يتم الحفاظ على علاقات شبه التوازن بين قيم H و M. من الضروري الانتباه إلى حقيقة أنأنه أثناء المغنطة أو إزالة المغناطيسية ، يتخلف M عن H. وهذا يؤدي إلى حقيقة أن كل الطاقة التي تكتسبها المادة المغناطيسية أثناء المغنطة لا تنتقل بالكامل أثناء دورة إزالة المغناطيسية. ويذهب هذا الاختلاف كله إلى تسخين المغناطيس الحديدي. وتبين أن حلقة التباطؤ المغناطيسية غير متماثلة في هذه الحالة.
شكل حلقة
يعتمد شكل الحلقة على العديد من المعلمات - المغنطة ، وقوة المجال ، ووجود الخسائر ، وما إلى ذلك. التركيب الكيميائي للمغناطيس ، حالته الهيكلية ، ودرجة الحرارة ، وطبيعة وتوزيع العيوب ، ووجود المعالجة (الحرارية ، المغناطيسية الحرارية ، الميكانيكية). لذلك ، يمكن تغيير تباطؤ المغناطيسات الحديدية بإخضاع المواد للمعالجة الميكانيكية. هذا يغير كل خصائص المادة.
خسارة التخلفية
أثناء إعادة المغناطيسية الديناميكية للمغناطيس الحديدي بواسطة مجال مغناطيسي متناوب ، لوحظت الخسائر. علاوة على ذلك ، فإنها تشكل جزءًا صغيرًا فقط من إجمالي الخسائر المغناطيسية. إذا كانت الحلقات لها نفس الارتفاع (نفس القيمة القصوى للمغنطة M) ، فإن حلقة الكتابة الديناميكية تكون أوسع من الحلقة الثابتة. هذا يرجع إلى حقيقة أن الخسائر الجديدة تضاف إلى جميع الخسائر. هذه خسائر ديناميكية ، وعادة ما ترتبط باللزوجة المغناطيسية للتيار الدوامة. باختصار ، يتم الحصول على خسائر تخلفية كبيرة جدًا.
المغناطيسات الحديدية أحادية المجال
بإذا كانت الجسيمات لها أحجام مختلفة ، فإن عملية الدوران تحدث. يحدث هذا لأن تكوين مجالات جديدة غير موات من وجهة نظر الطاقة. لكن عملية دوران الجسيمات يعوقها تباين الخواص (المغناطيسية). يمكن أن يكون لها أصل مختلف - تتشكل في البلورة نفسها ، تنشأ بسبب الإجهاد المرن ، إلخ). ولكن بمساعدة هذا التباين بالتحديد يتم الاحتفاظ بالمغناطيسية بواسطة المجال الداخلي. ويسمى أيضًا مجال التباين المغناطيسي الفعال. وينشأ التباطؤ المغناطيسي بسبب حقيقة أن المغنطة تتغير في اتجاهين - للأمام والعكس. أثناء إعادة مغنطة المغناطيسات الحديدية أحادية المجال ، تحدث عدة قفزات. يتجه متجه المغنطة M نحو الحقل H. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون الدوران موحدًا أو غير منتظم.
مغناطيسات حديدية متعددة المجالات
فيها ، تم بناء منحنى المغناطيسية بطريقة مماثلة ، لكن العمليات مختلفة. أثناء انعكاس المغنطة ، تتغير حدود المجال. لذلك ، قد يكون التأخير في التحولات الحدودية ، وكذلك القفزات التي لا رجوع فيها ، أحد أسباب التباطؤ. في بعض الأحيان (إذا كان للمغناطيسات الحديدية مجال كبير إلى حد ما) ، يتم تحديد التباطؤ المغناطيسي من خلال التأخير في النمو وتشكيل نوى انعكاس المغنطة. من هذه النوى يتم تشكيل بنية المجال للمواد المغناطيسية.
نظرية التباطؤ
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن ظاهرة التباطؤ المغناطيسي تحدث أيضًا عندما يدور المجال H ، وليس فقط عندما يتغير في الإشارة وبحجم. وهذا ما يسمى تباطؤ الدوران المغناطيسي ويتوافق مع التغيير في اتجاه المغنطة M مع تغيير في اتجاه المجال H. ويلاحظ حدوث تباطؤ للدوران المغناطيسي أيضًا عند تدوير العينة نسبيًا إلى الحقل الثابت H.
يميز منحنى التمغنط أيضًا الهيكل المغناطيسي للمجال. يتغير الهيكل أثناء مرور عمليات انعكاس المغنطة والمغناطيسية. تعتمد التغييرات على مدى تحول حدود المجال وعلى تأثيرات المجال المغناطيسي الخارجي. بالتأكيد كل ما يمكن أن يؤخر جميع العمليات الموصوفة أعلاه يضع المغناطيسات الحديدية في حالة غير مستقرة ويسبب حدوث التباطؤ المغناطيسي.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن التباطؤ يعتمد على العديد من المعلمات. يتغير المغنطة تحت تأثير العوامل الخارجية - درجة الحرارة ، الإجهاد المرن ، لذلك يحدث التباطؤ. في هذه الحالة ، لا يظهر التباطؤ في المغنطة فحسب ، بل يظهر أيضًا في جميع الخصائص التي يعتمد عليها. كما يتضح من هنا ، يمكن ملاحظة ظاهرة التباطؤ ليس فقط أثناء مغنطة المادة ، ولكن أيضًا أثناء العمليات الفيزيائية الأخرى المرتبطة بها بشكل مباشر أو غير مباشر.
