a / d > (3-4), то величина енергії взаємодії Е А незначна і обмінні сили не можуть протидіяти тепловому руху і викликати впорядковане розташування спинив. Такі речовини виявляють властивості парамагнетиків. p> При зменшенні відстані між атомами обмінний інтеграл зростає, тобто обмінна взаємодія посилюється і стає можливою паралельна орієнтація спінів, коли s 1 s 2 = 1, характерна для феромагнетиків. p> При подальшому зближенні атомів ( a / d > 1.3) обмінний інтеграл А стає негативним. У такому випадку енергетично вигідно антипаралельними розташування спінів (s 1 s 2 = 1), тобто такі речовини повинні бути антиферромагнетиками.
За наявності спонтанної намагніченості, результуючий магнітний момент попередньо ненамагніченого феромагнетика дорівнює нулю. Це пояснюється тим, що весь обсяг феромагнетиків мимовільно розбивається на локальні області - домени. У межах домену спини орієнтовані паралельно один одному. Домен знаходиться в стані магнітного насичення. Напрямок магнітних доменів всередині зразка равновероятно. Характер розбивки зразка на домени визначається з умови мінімуму вільної енергії системи. Усередині зразка утворюються замкнуті магнітні ланцюжки і його результуючий магнітний момент буде дорівнює нулю. Лінійні розміри домену 10 -2 - 10 -3 мм. Перехідний шар, розділяє два домену називають "стінкою Блоха". У межах такого шару відбувається поступова зміна орієнтації спінів. Товщина "стінок Блоха "може досягати кілька сотень міжатомних відстаней (наприклад, в залозі близько 100 нм).
Залежно від розмірів зразка, його фізичних властивостей і ряду інших причин існують різні структури: однодоменних, смугові, лабіринтові, циліндричні та ін
3. Процеси при намагнічуванні феромагнетиків
У монокристалах феромагнітних речовин існують напрямки легкого і важкого намагнічування. У відсутності зовнішнього поля магнітні моменти доменів мимовільно орієнтуються уздовж однієї з осей легкого намагнічування. Енергія, яку необхідно затратити для намагнічування монокристалічного зразка до насичення уздовж однієї з осей легкого намагнічування, значно менше, ніж уздовж осі важкого намагнічування. За наявності зовнішнього поля самим енергетично вигідним напрямком є ​​вісь легкого намагнічування, складова найменший кут з напрямом зовнішнього поля.
Залежність магнітної індукції макрообсязі феромагнетика від напруженості зовнішнього магнітного поля називають кривою намагнічування.
Зростання індукції під дією зовнішнього поля обумовлена ​​зміщенням доменних меж і поворотом магнітних моментів доменів.
У полях щодо малої напруженості (область I) намагнічування відбувається в основному за рахунок зростання доменів, що мають вектори намагніченості близькі до напрямку зовнішнього поля і, відповідно, зменшення доменів, що володіють найбільшим кутом напрямку маг...