Естественные науки

почему ферромагнетики сильно намагничиваются

Все парамагнетики сильно намагничиваются в магнитном поле, не только ферромагнетики (и ферриты). И даже антиферромагнетики в достаточно сильном магнитном поле могут очень сильно намагнититься.

Вы, наверное, хотели спросить, почему, после выключения магнитного поля, ферромагнетики и ферриты остаются намагниченными и превращаются в постоянные магниты.

Это происходит потому что при выключении внешнего магнитного поля границы между доменами не возвращаются в прежние свои положения из-за разных дефектах в кристаллах.

В обычном размагниченном состоянии ферромагнетик разбит на множество мелких намагниченных областей, доменов. Намагниченности всех доменов направлены хаотично в разные стороны. Поэтому в сумме у образца получается нулевая намагниченности.
При включении внешнего магнитного поля, границы доменов смещаются так, что увеличивается объем тех доменов, которые намагничены вдоль внешнего поля за счет уменьшения объема тех доменов, которые намагничены против внешнего поля. В результате у образца получается ненулевая суммарная намагниченность.
При выключении внешнего магнитного поля, по идее, доменные границы должны вернуться обратно на свои первоначальные места и образец должен снова стать размагниченным. Так оно и происходит, если магнитное поле было небольшим.
Но если магнитное поле было достаточно сильным и смещения доменных границ было существенным, то самостоятельно вернуться обратно доменные границы не смогут. Они застревают на всяких дефектах. Поэтому объемы одних доменов оказываются больше объемов других доменов. В результате суммарная намагниченность образца остается ненулевой и образец превращается в постоянный магнит.
АХ
Андрей Хе
57 140
Лучший ответ
Не все. Всё дело в доменах-по сути это крошечные области с собственным магнитным моментом, под воздействием внешнего поля они ориентируются в одном направлении, их моменты суммируются, в чём собственно и суть намагничивания. В некоторых материалах домены остаются направленными в том направлении, в котором их ориентировало внешнее поле, они называются "магнитно-жётскими" материалами, такие материалы остаются магнитными после исчезновения внешнего поля, сами как бы становятся магнитами (железо, чугун, некоторые сорта стали). А есть материалы, домены в которых после отключения внешнего поля снова ориентируются в случайном порядке, и их моменты в сумме стремятся к 0,это "магнитно-мягкие" материалы, они усиливают внешнее поле, но сами почти не магнитятся (трансформаторная сталь, феррит).
Ирина Алиева
Ирина Алиева
91 897
Электроны там (не те, которые ток проводят, а которые кристаллы скрепляют) в одну сторону крутятся (легче им так). Получается маленькие "магнитные стрелки". Когда куча магнитных стрелок в магнитном поле - они в одну сторону смотрят. Это и есть намагничивание. Без поля они в разные стороны раскручиваются. ..а если стрелки "плохо смазаны" то постоянный магнит (из стрелок) получается.
Шульга Олег
Шульга Олег
12 727