Ферримагнетик. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Ферримагнетик

Ферримагнетик - вещество, в к-ром при температуре ниже Кюри точки Т_c существует ферримагн. упорядочение магнитных моментов ионов (см. Ферримагнетизм). В Ф., как и в антиферромагнетиках, обменное взаимодействие вызывает антипараллельную ориентацию магн. моментов, принадлежащих к разным магнитным подрешёткам. Однако, в отличие от антиферромагнетиков, вследствие различия между кол-вом ионов в подрешётках и [или] различия моментов этих ионов возникает сравнительно большой спонтанный магн. момент M_s.

Магн. состояние Ф. характеризуется сложными фазовыми диаграммами (см. Магнитный фазовый переход ).В нек-рых Ф. наблюдаются целые каскады фазовых переходов порядок - порядок между разл. коллинеарными структурами. Так, EuSe (со структурой типа NaCl) при 4,6 К переходит в сложное антиферромагн. состояние, магн. структура к-рого может быть разбита на 4 магн. подрешётки; при 2,8 К происходит фазовый переход в ферримагн. состояние с ненасыщенным моментом, и, наконец, при 1,8 К происходит ещё один переход в антиферромагн. двухподрешё-точное состояние. Предполагается, что ферримагн. состояние в данном соединении двухфазное: одна фаза антиферромагн. двухподрешёточная, а другая - намагниченная трёхподрешёточная. Соотношение между этими фазами по числу ионов 5:13, поэтому эфф. магн. момент М_эфф на ион

В более общем смысле под Ф. иногда понимают маг-нетики с более чем одной магн. подрешёткой и с отличным от нуля суммарным магн. моментом. К таким структурам можно отнести неколлинеарные антиферромагн. структуры нерелятивистского происхождения (GdMg, PrAg, HoP, NiS₂), ферромагн. спирали (FeCr₂O₄, MnCr₂O₄, Но, Еr, сплавы Еr-Тb, Еr - Но, Тb - Тm) и т. д. Так, в частности, в Но при 130 К происходит переход в структуру типа простая спираль, а при 19 К - фазовый переход в структуру типа ферромагн. спираль (см. Магнитная атомная структура)

Значит. часть Ф--это диэлектрические или полупроводниковые ионные кристаллы, содержащие магн. ионы разл. элементов или одного элемента, но находящиеся в разных кристаллографич. позициях (в неэквивалентных узлах кристаллич. решётки). Основой их кристаллич. структур является решётка анионов (О^2-, S^2-, F^-), соответствующая достаточно плотной (но не всегда плотнейшей) их упаковке. Катионы в нек-рых случаях, если их размеры достаточно велики (напр., Ва²⁺ ), замещают анионы, однако несколько искажают их решётку.

Места в кристалле, где располагаются катионы (катион-ные позиции), отличаются числом ближайших соседей-анионов. Если этих соседей четыре и они образуют более или менее правильный тетраэдр, позиции называются тет-раэдрическими, при наличии шести ближайших соседей - октаэдрическими, восьми соседей - додекаэдрическими.

Как правило, структуры Ф. характеризуются наличием двух или более разл. катионных позиций. Эти позиции могут быть заняты как ионами переходных и редкоземельных элементов, так и диамагн. ионами, не обладающими магн. моментами. При этом одинаковые ионы могут находиться в разных позициях, и наоборот, по одинаковым позициям могут быть распределены (хаотично или упорядочение) разл. ионы. Наиб. хорошо изучены и нашли широкое применение в технике ферриты - оксидные Ф. с кубич. структурой типа шпинели и граната и нек-рыми гексагональными структурами. Известны ферримагн. кристаллы, в к-рых анионами являются сера, фтор и др.; так, RbNiF₃-гексагональный Ф., в к-ром из шести магн. под-решёток намагниченность четырёх направлена в одну сторону, а двух других - в противоположную (подобные фториды прозрачны в видимой области спектра).

К Ф. принадлежит также ряд сплавов и интерметаллич. соединений. Большинство из них-вещества, содержащие атомы редкоземельных (R) и переходных (М) металлов. Их магн. структура характеризуется наличием двух подре-шёток - R и М соответственно. Интерметаллич. соединения типа RFe₂ обладают рекордной магнитострикцией (10^-3 в магн. полях 10-15 кГс) и могут быть использованы в качестве пьезоэлектрич. преобразователей. Др. тип редкоземельных интерметаллидов имеет состав RM₅. Эти соединения имеют большую энергию магнитной анизотропии и значит. коэрцитивную силу, из них изготавливают магниты постоянные с рекордной величиной энергетического произведения (BH)_макс~10⁷ Гс^.Э. Известны также соединения типа R₂M₁₇ и др. Помимо кристаллич. Ф. существуют также и аморфные Ф. Наиб. известные представители данного класса - аморфные сплавы редкоземельных и переходных металлов в широком диапазоне составов, находящие широкое применение в качестве реверсивных записывающих сред в запоминающих устройствах с термомагн. записью и магнитооптич. считыванием.

Литература по

Таблицы физических величин. Справочник, под ред. И. К. Кикоина, М., 1976; см. также лит. при ст. Ферримагнетизм и Ферриты. Г. В. Сайко, А. К. Звездин.

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира