Хистерезисна верига и нейното приложение в магнитния запис

Хистерезисна верига и нейното приложение в магнитния запис
Хистерезисна верига и нейното приложение в магнитния запис
Anonim

В една или друга степен всички вещества имат магнитни свойства, но тези от тях, които принадлежат към класа феромагнети, имат собствена структура, която им позволява да поддържат насочено поле. Това качество се използва широко за запис на информация върху слоеве, чиято повърхност може да бъде ориентирана, създавайки "памет". По време на намагнитването се използва физическо явление, което може да се опише с думата "закъснение". Графично той е представен от така наречената хистерезисна верига.

хистерезисна верига
хистерезисна верига

Феромагнитите имат способността да се намагнитват спонтанно, тяхната молекулярна структура съдържа домейни, тоест центрове на намагнитване, но многопосочността на силовите линии взаимно компенсират тяхното действие и следователно парче обикновено желязо или никел не създава свое собствено магнитно поле.

За да се превърне един феромагнетик в магнит, магнитните полета на домейните трябва да бъдат ориентирани в една посока, за което те трябва да бъдат подложени на действие на външно поле, по време на което се появява хистерезисна верига.

хистерезисната верига е
хистерезисната верига е

Увеличаването на интензитета на магнитното поле около феромагнит води до по-ранна ориентацияхаотични домейни и тяхното собствено насочено поле, докато графиката на тези два параметъра има горна точка на насищане, при която материалът става еднодомен. При създаване на поле в обратна посока е възможно да се достигне долната точка на насищане, но линията на диаграмата няма да повтори директния си ход, а ще бъде изместена назад, тъй като е необходима допълнителна енергия за преориентиране на домейните. Хистерезисният контур е графично изразен цикъл на неяснота на стойностите на интензитета по отношение на индукцията в права и обратна посока.

хистерезисна верига на феромагнит
хистерезисна верига на феромагнит

Всъщност много механични процеси също се характеризират със закъснение, свързано с промяна в посоката на действие към обратното. Например, при еластични деформации телата също променят своите размери нееднозначно и техните графики са една и съща хистерезисна верига. Инерцията е присъща на всички физически процеси.

Свойството на феромагнитите да запазват намагнитването си е в основата на принципа на магнитния запис.

В първите магнетофони като носител е използван железен проводник, който, минавайки покрай записващата глава, която е индуктивна намотка, се намагнитва в зависимост от интензитета на полето, което създава. След това, когато оборудването се подобри, те започнаха да използват лента със слой от прахообразно вещество, отложено върху нея, което има по-силни магнитни свойства, но общият принцип остава непроменен. Хистерезисната верига на феромагнита създава условия за запазване натази материална информация.

Домакинските магнетофони практически не се използват днес, но това не означава, че принципът на тяхното действие е загубил своето значение. В съвременните компютри същият принцип на магнитна регистрация, който се основава на хистерезис, се използва за натрупване на информация на твърди дискове.

Препоръчано: