Магнитные диэлектрики. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Магнитные диэлектрики - магнитоупорядоченные вещества (ферро-, ферри- и антиферромагнетики), обладающие очень низкой электропроводностью. Представителями их являются нек-рые ферриты со структурой шпинели: MgFe₂O₄,

и др., имеющие при комнатной температуре (T =300 К) уд. электропроводность

10^-2- 10^-6 Ом^-1*см^-1. Монокристаллы этих ферритов обладают меньшими значениями

. Ещё меньшей проводимостью обладают ферриты со структурой граната; напр. , кристалл имеет 10~¹²- 10~¹⁴ Ом~¹-см~¹. Антиферромагн. соединения: МnО, NiO, CoO имеют

10^-10-10^-12 Ом^-1*см^-1. Электропроводность практически полностью отсутствует у антиферромагнитных соединений типа галогенидов переходных металлов (MnF₂, KMnF₃, BaMnF₄, MnCl₂). Ферриты-шпинели и феррит-гранат иттрия используются в СВЧ-технике и электротехнике как магн. материалы с малыми потерями на вихревые токи. Величина а сильно возрастает при появлении в окисных соединениях разновалентных катионов (гл. обр. Fe²⁺и Fe³⁺), что вызывается отклонением от стехиометрич. состава, наличием вакансий, примесных ионов и др. Особенно это характерно для ферритов-шпинелей; между ионами Fe²⁺ и Fe³⁺, находящимися в одинаковых кристаллографич. узлах (обычно октаэдрических), возникают перескоки электронов с иона на ион, вследствие чего проводимость резко возрастает (прыжковая проводимость) и ферриты-шпинели становятся магнитными полупроводниками. В случае ферритов-гранатов отклонения от сте-хиометрич. состава меньше, и поэтому их проводимость обычно сохраняется низкой. Их следует считать диэлектриками.

Характерной особенностью окисных М. д. является то, что в них помимо обычных механизмов поляризации диэлектриков (электронного и ионного и ориентационного) возникает дополнительный макроскопич. механизм поляризации, обусловленный скоплением электрич. зарядов на границах кристаллич. зёрен, вакансиях и др. дефектах. Этот механизм особенно сильно проявляется в поликристаллич. окислах. Он обуславливает большую велияину статич. (или низкочастотной) диэлектрич. проницаемости

(вплоть до 10⁵). Однако при частотах СВЧ-диапазона

снижается до неск. единиц, соответствующих электронной и ионной поляризациям (рис.). При изучении М. д. обычно производят измерения частотной зависимости действительной

и мнимой

частей

. Каждому механизму поляризации соответствует нек-рая критич. частота , выше к-рой поляризация уже не успевает следовать

за быстрыми изменениями электрич. поля. Это приводит к убыванию

и увеличению

, т. е. к увеличению диэлектрических потерь.

Зависимости

от частоты, электрического поля для одного из Ni-Zn ферритов-шпинелей.

Некоторые окисные соединения, обладающие антиферромагнетизмом, одновременно являются сегнетоэлектриками, однако их температуры Кюри обычно не совпадают. М. д. иногда наз. также спрессованные ферромагн. порошки (железа, магнетита и др.) с к--л. диэлектриком (парафином, смолой и др.). Т. к. в таких материалах не возникают вихревые токи, они получили нек-рое применение в технике, но с открытием ферритов утратили своё значение.

Литература по магнитным диэлектрикам

Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет)
При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 10¹¹ раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов.
Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.