8 800 100−95−17 — Звонок по России бесплатный, +7 (495) 765−49−21 - Москва
Официальный дистрибьютор продукции POL-EKO-APARATURA
Доставка и сервисное обслуживание по всей России

Как неоднородное магнитное поле воздействует на тончайшие металлические плёнки

Как неоднородное магнитное поле воздействует на тончайшие металлические плёнки

Магнитные явления изучаются уже много столетий, однако до сей поры ясно в них далеко не всё. А ведь более подробное внедрение в «магнитный мир» способно вывести технику на качественно новый уровень.
Международный коллектив учёных, куда вошли исследователи из России, Японии и Австралии, выяснили, как неоднородное магнитное поле при производстве тончайших плёнок из металлических сплавов влияет на их свойства. Данное открытие позволит создавать различные типы датчиков.
Следует сказать о свойствах магнитных материалов. Различные их виды проявляют разные свойства в присутствии внешнего магнитного поля, по-разному намагничиваются. Диамагнетики приобретают магнитный момент, противоположный по направлению внешнему магнитному полю. Парамагнетики, наоборот, следуют за внешним полем. Есть ещё ферромагнетики и антиферромагнетики. Первые хорошо известны и используются в быту; они способны сохранять магнитные свойства при исчезновении внешнего магнитного поля. Антиферромагнетики при отсутствии внешнего поля теряют магнитный момент, поскольку магнитные моменты отдельных слоёв в них уравновешивают друг друга.
Ферромагнетики обладают и другим характерным свойством. Напряжённость их магнитного поля может меняться в зависимости от величины использованного внешнего магнитного поля. Это называется гистерезисом. Гистерезис ферромагнетика обычно образует петлю, обладающую симметрией относительно начала координат. Однако если имеется вещество, состоящее из двух тонких слоёв – ферромагнетика и антиферромагнетика, то его гистерезисная петля может смещаться по отношению к началу координат. Это странное свойство объясняется существованием обменных связей между двумя разнородными слоями магнитных материалов.
Специалисты лаборатории одного из отечественных университетов экспериментировали с плёнками, полученными из двух вышеназванных металлических сплавов. Плёнки изготавливались методом магнетронного напыления, который состоит в бомбардировке металлических пластин, из которых надо получить плёнки, инертными частицами. Оказалось, что приложенное неоднородное магнитное поле при изготовлении составных структур, состоящих из разнородных плёнок и имеющих упомянутые обменные связи, приводит к изменению процессов перемагничивания этих плёнок. Если при изготовлении этих плёнок прикладывать однородное магнитное поле, то петля гистерезиса будет смещаться стандартным способом. Однако если приложенное поле неоднородно, то это приводит и к изменению размера смещения петли, и к изменению её формы. В частности, петля может получиться ступенчатой.
Описанное поведение магнитных плёнок можно образно сравнить с обниманием двух любящих людей. Такие немного наивные сравнения, к слову, имеют не одну сотню лет. Ещё древние китайцы называли магнит «любящей матерью» за способность притягивать к себе металлические предметы; позже аналогичное сравнение вошло и во французский язык. Теперь же выяснилось, что «обнимающиеся» разнородные магниты могут испытывать «глубокие эмоциональные чувства».
Исследователи говорят, что открытое явление позволит увеличить чувствительность магнитных датчиков.
Магнитные датчики применяются в самых разных областях техники. Они имеются в защитных системах, измерительных приборах и т. д. Простейшие датчики, реагирующие на магнитное поле, имеются в продаже в магазинах радиодеталей – это всем известные герконы. Чувствительность таких компонентов различна, в зависимости от конструкции, но зачастую она сравнительно невысокая. Новое открытие физиков выведет производство магнитных датчиков на качественно новый уровень. О внедрении магнитных элементов, к примеру, в компьютерные системы, уже давно задумываются исследователи. Там они составят альтернативу традиционным электрическим компонентам.

297
07.02.2019 г.
8 800 100−95−17 - Звонок по России бесплатный, +7 (495) 765−49−21 - Москва
Официальный дистрибьютор продукции POL-EKO-APARATURA
TOP
Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!