Hysterézna slučka a jej aplikácia v magnetickom zázname

Hysterézna slučka a jej aplikácia v magnetickom zázname
Hysterézna slučka a jej aplikácia v magnetickom zázname
Anonim

Do tej či onej miery majú všetky látky magnetické vlastnosti, avšak tie z nich, ktoré patria do triedy feromagnetík, majú svoju vlastnú štruktúru, ktorá im umožňuje udržiavať smerované pole. Táto kvalita je široko používaná na zaznamenávanie informácií o vrstvách, ktorých povrch je možné orientovať, čím sa vytvára "pamäť". Pri magnetizácii sa využíva fyzikálny jav, ktorý možno opísať slovom „lag“. Graficky je znázornená takzvanou hysteréznou slučkou.

hysterézna slučka
hysterézna slučka

Ferromagnety majú schopnosť samovoľne magnetizovať, ich molekulárna štruktúra obsahuje domény, teda centrá magnetizácie, avšak viacsmerovosť siločiar vzájomne kompenzuje ich pôsobenie, a preto kus obyčajného železa alebo niklu nevytvára svoje vlastné magnetické pole.

Na to, aby sa z feromagnetika stal magnet, musia byť magnetické polia domén orientované jedným smerom, na čo musia byť vystavené pôsobeniu vonkajšieho poľa, počas ktorého sa objaví hysterézna slučka.

hysterézna slučka je
hysterézna slučka je

Zvýšenie intenzity magnetického poľa okolo feromagnetika vedie k skoršej orientáciichaotické domény a ich vlastné smerované pole, pričom graf týchto dvoch parametrov má horný bod nasýtenia, pri ktorom sa materiál stáva jednodoménou. Pri vytváraní poľa v opačnom smere je možné dosiahnuť dolný bod nasýtenia, ale čiara diagramu nebude opakovať svoj priamy priebeh, ale bude posunutá späť, pretože na preorientovanie domén je potrebná dodatočná energia. Hysterézna slučka je graficky vyjadrená slučka nejednoznačnosti hodnôt intenzity s ohľadom na indukciu v doprednom a spätnom smere.

hysterézna slučka feromagnetika
hysterézna slučka feromagnetika

V skutočnosti sa mnohé mechanické procesy vyznačujú aj oneskorením spojeným so zmenou smeru pôsobenia na opačný. Napríklad pri elastických deformáciách telesá tiež nejednoznačne menia svoje rozmery a ich grafy sú rovnakou hysteréznou slučkou. Zotrvačnosť je vlastná všetkým fyzikálnym procesom.

Vlastnosť feromagnetík zachovať si magnetizáciu je základom princípu magnetického záznamu.

Pri prvých magnetofónoch sa ako nosič používal železný drôt, ktorý sa pri prechode okolo záznamovej hlavy, ktorou je indukčná cievka, zmagnetizoval v závislosti od intenzity poľa, ktoré vytvoril. Potom, keď sa zariadenie zlepšilo, začali používať pásku s nanesenou vrstvou práškovej látky, ktorá má silnejšie magnetické vlastnosti, ale všeobecný princíp zostal nezmenený. Hysterézna slučka feromagnetika vytvára podmienky na zachovanietieto podstatné informácie.

Domácke magnetofóny sa dnes prakticky nepoužívajú, to však neznamená, že princíp ich fungovania stratil význam. V moderných počítačoch sa na akumuláciu informácií na pevných diskoch používa rovnaký princíp magnetickej registrácie, ktorý je založený na hysteréznej slučke.

Odporúča: