Feromagnetismus je vlastnost některých látek vytvářet konstantní magnetická pole uvnitř sebe pod vlivem vnějšího magnetického pole. Navzdory své schopnosti magnetizovat však ferromagnetika sama o sobě nevytvářejí magnetické pole. V tomto článku se podíváme na příčiny tohoto jevu.
Struktura feromagnetik
Feromagnetika se skládají z malých oblastí nazývaných "domény", které v sobě mají silné magnetické oblasti. V limitu, kdy jsou všechny domény látky seřazeny stejným směrem, se nazývá magnetizovaný. Za normálních podmínek jsou však domény orientovány náhodně, takže se jejich magnetická pole sčítají a vzájemně se ničí.
Potřeba vnějšího magnetického pole
Aby se ferromagnetikum stalo magnetizovaným, je nutné použít vnější magnetické pole. Toto pole by mělo být dostatečně silné, aby změnilo orientaci domén a zarovnalo je stejným směrem. Když se vnější pole zastaví, ferromagnetik si zachová svůj magnetický moment, ale již nevytváří magnetické pole. K obnovení vnějšího magnetického pole je nutné znovu použít vnější pole.
Vlastnosti feromagnetik
Jednou z vlastností feromagnetik je Hystereze. Je to jev, při kterém ferromagnetik zůstává magnetizován i po odstranění vnějšího magnetického pole. Domény si totiž zachovávají svou orientaci v důsledku deformací uvnitř materiálu. Tímto způsobem mohou být feromagnetiky použity k výrobě permanentních magnetů.
Závěr
Feromagnetika mají schopnost magnetizovat pod vlivem vnějšího magnetického pole. Samy o sobě však nevytvářejí magnetické pole. Pro změnu orientace domén a vytvoření magnetického pole je nutné přiložit externí pole. Tato vlastnost feromagnetik je užitečná při vytváření permanentních magnetů.
Mechanismy interakce feromagnetik s magnetickými poli
I když však feromagnetika mohou magnetizovat, obvykle nevytvářejí magnetické pole bez vnějšího pole. To je způsobeno skutečností, že ve feromagnetikách existují vlastnosti interakce magnetických dipólů v jejich struktuře.
Ferromagnetikům zpravidla dominuje Oberbekový mechanismus. V přítomnosti vnějšího magnetického pole se magnetické momenty atomů ve feromagnetice začnou seřazovat podle určitého směru. Bez vnějšího pole však magnetické momenty atomů zůstávají orientovány náhodně, což vede k vzájemné kompenzaci a nedostatku celkového magnetického pole.
Kromě toho ve feromagnetikách existuje magnetický efekt-spontánní výskyt magnetického pole v materiálu v důsledku zarovnání magnetických momentů atomů. Za normálních okolností je však vnitřní magnetické pole feromagnetického pole často kompenzováno jinými zdroji pole, jako jsou atomy s opačnou orientací magnetického momentu nebo prostředí.
Obecně lze říci, že feromagnetika nevytvářejí magnetické pole bez vnějšího pole v důsledku interakce magnetických dipólů v jejich struktuře a magnetizačního efektu a kompenzace magnetických polí uvnitř materiálu.