Ferromagnetiklar — moddalar (odatda qattiq kristall yoki amorf holatda bo‘ladi) bo‘lib, ularda muayyan kritik harorat (Kyuri nuqtasi)dan pastda uzoq masofali ferromagnit tartib yuzaga keladi. Bunda magnit momentlarining atomlar yoki ionlar (nometall kristallarda), yoxud kollektivlashgan elektronlar (metall kristallarda) orasida bir yo‘nalishda tartiblanishi kuzatiladi. Boshqacha aytganda, ferromagnetikda Kyuri nuqtasidan past haroratda magnitlanganlik hatto tashqi magnit maydoni bo‘lmaganida ham saqlanishi mumkin.
Ferromagnetiklarning xossalari
- Magnit qabul qiluvchanligi ferromagnetiklarda musbat bo‘lib, birdan ancha katta bo‘ladi.
- Uncha yuqori bo‘lmagan haroratlarda ferromagnetiklar o‘z-o‘zidan (spontan) yuzaga keladigan magnitlanganlikka ega bo‘ladi va bu xossa tashqi ta’sirlar ostida kuchli o‘zgaradi.
- Ferromagnetiklar uchun gisterezis hodisasi xos.
- Ferromagnetiklar magnitga tortiladi.
Ferromagnetiklarga misollar
Kimyoviy elementlar orasida
Kimyoviy elementlar orasida ferromagnit xossalarga ega bo‘lgan o‘tish metallari — Fe, Co va Ni (3d-metallar), shuningdek, noyob yer metallari — Gd, Tb, Dy, Ho, Er (qarang: jadval 1).
1-jadval. — Ferromagnit metallar
|
|
Js0 — absolyut nol haroratda hajm birligiga to‘g‘ri keladigan, spontan magnitlanganlik deb ataluvchi magnitlanganlik miqdori. Tc — Kyuri nuqtasi (ferromagnit xossalar yo‘qolib, modda paramagnetikka aylanadigan kritik harorat).
3d-metallar va gadoliniy (Gd) uchun kollinear ferromagnit atom tuzilishi, qolgan noyob yer ferromagnetiklari uchun esa nokollinear (spiralsimon va boshqa) tuzilish xos (qarang: Magnit tuzilishi).
Birikmalar orasida
Ferromagnitlarga yuqorida sanab o‘tilgan metallarning o‘zaro va boshqa, ferromagnit bo‘lmagan elementlar bilan hosil qilgan ko‘plab ikki komponentli hamda murakkab (ko‘p komponentli) metall qotishmalari va birikmalari, shuningdek, xrom (Cr) va marganes (Mn)ning ferromagnit bo‘lmagan elementlar bilan hosil qilgan qotishmalari va birikmalari ( Geysler qotishmalari deb ataladi), masalan, Cu2MnAl qotishmasi, ZrZn2 va ZrxM1−xZn2 (bu yerda M — Ti, Y, Nb yoki Hf), Au4V, Sc3In va boshqalar (jadval 2), shuningdek, aktinoidlar guruhidagi metallarning ayrim birikmalari ham kiradi (masalan, UH3).
| Birikma | Tc, K | Birikma | Tc, K |
|---|---|---|---|
| Fe3AI | 743 | TbN | 43 |
| Ni3Mn | 773 | DyN | 26 |
| FePd3 | 705 | EuO | 77 |
| MnPt3 | 350 | MnB | 578 |
| CrPt3 | 580 | ZrZn2 | 35 |
| ZnCMn3 | 353 | Au4V | 42—43 |
| AlCMn3 | 275 | Sc3ln | 5—6 |
Boshqa ma’lum ferromagnetiklar
Ferromagnetiklarning alohida guruhini paramagnit atomlarning (masalan, Fe yoki Co) diamagnit Pd matritsasidagi juda suyultirilgan o‘rin almashinish qattiq eritmalari tashkil etadi. Bu moddalarda atomlarning magnit momentlari tartibsiz taqsimlangan (ferromagnit tartib mavjud bo‘lsa ham, atomlar joylashuvida tartib bo‘lmaydi). Ferromagnit tartib amorf (metastabil) metall qotishmalari va birikmalarida, amorf yarimo‘tkazgichlarda, shuningdek, odatdagi organik va noorganik shishalarda, xalkogenidlarda (sulfidlarda, selenidlarda, telluridlarda) va hokazolarda ham aniqlangan. Hozircha ma’lum bo‘lgan nometall ferromagnetiklar soni ko‘p emas. Masalan, xrom(IV) oksidi hamda La1−xCaxMnO3 (0,4 > x > 0,2), EuO, Eu2SiO4, EuS, EuSe, EuI2, CrB3 va boshqalar. Ularning aksariyatida Kyuri nuqtasi 1 K dan past. Faqat Eu birikmalari, xalkogenidlar va CrB3 uchun Q qiymati taxminan 100 K ni tashkil etadi.
Adabiyotlar
- K. M. Hyord Qattiq jismlarda magnit tartiblanish turlarining xilma-xilligi
- R. G. Annayev Ferromagnit metallarda magnitoelektr hodisalar. — Ashxobod, 1951.
- S. V. Tyablikov Magnetizm kvant nazariyasi usullari. — 2-nashr. — Moskva, 1975.
- Ye. Nevzgodova — Zamonaviy eksperimental fizika. — 3-nashr. — Sankt-Peterburg, 2009.
- Ferromagnit va o‘ta o‘tkazuvchan metallarning xossalarini myu-mezon usuli yordamida tadqiq etish / V. N. Gorelkin, V. Yu. Miloserdin, V. P. Smilga. — Leningrad : LIYaF, 1976. — 55 bet : rasmlar; 20 sm. — (SSSR Fanlar akademiyasi; № 270).
