ПЕРЕМАГНИ́ЧИВАНИЕ

ПЕРЕМАГНИ́ЧИВАНИЕ, про­цесс из­ме­не­ния на­прав­ле­ния на­маг­ни­чен­но­сти $\boldsymbol M$ на об­рат­ное в маг­ни­то­упо­ря­до­чен­ных ве­ще­ст­вах при умень­ше­нии и по­сле­дую­щем из­ме­не­нии на­прав­ле­ния на­пря­жён­но­сти внеш­не­го маг­нит­но­го по­ля $\boldsymbol H$. За­ви­си­мость $M(H)$, по­лу­чае­мая в ре­зуль­та­те П. об­раз­ца в пря­мом и об­рат­ном на­прав­ле­ни­ях, во мно­гих слу­ча­ях име­ет вид пет­ли гис­те­ре­зи­са, что ука­зы­ва­ет на не­об­ра­ти­мость про­цес­сов пе­ре­маг­ни­чи­ва­ния.

В на­маг­ни­чен­ных до на­сы­ще­ния ис­ход­но мно­го­до­мен­ных фер­ро-, фер­ри­маг­не­ти­ках и сла­бых фер­ро­маг­не­ти­ках П. на­чи­на­ет­ся с об­ра­зо­ва­ния об­лас­тей с об­рат­ной на­маг­ни­чен­но­стью (за­ро­ды­шей П.) в по­лях $H=H_з$ ($H_з$ – т. н. по­ле за­родыше­об­ра­зо­ва­ния). За­ро­ды­ши мо­гут об­ра­зо­вы­вать­ся пу­тём не­об­ра­ти­мых по­во­ро­тов век­то­ра $\boldsymbol M$ в мес­тах с по­ни­жен­ной маг­нит­ной ани­зо­тро­пи­ей, с по­вы­шен­ной плот­но­стью маг­ни­то­ста­тич. «за­ря­дов» (см. Маг­ни­то­ста­ти­че­ские вол­ны) и т. п. В ка­че­ст­ве за­ро­ды­шей П. мо­гут вы­сту­пать так­же ос­тат­ки маг­нит­ной до­мен­ной струк­ту­ры вбли­зи по­верх­но­сти на­маг­ни­чен­ных кри­стал­лов. В по­ле $H=H_с$ ($H_с$ – т. н. по­ле стар­та) за­ро­ды­ши П. на­чи­на­ют рас­ти. Раз­рас­та­ясь, они об­ра­зу­ют маг­нит­ную до­мен­ную струк­ту­ру. Да­лее П. идёт пу­тём пе­ре­рас­пре­де­ле­ния объ­ё­мов маг­нит­ных фаз с разл. ори­ен­та­ци­ей $\boldsymbol M$ за счёт сме­ще­ния до­мен­ных гра­ниц. На этом эта­пе в П. пре­об­ла­да­ют про­цес­сы за­держ­ки (ха­рак­те­ри­зу­ют­ся кри­тич. по­лем $H_{кр}$) сме­ще­ния до­мен­ных гра­ниц на де­фек­тах. За­тем П. сво­дит­ся к уве­ли­че­нию объ­ё­ма тех фаз, в ко­то­рых на­прав­ле­ние $\boldsymbol M$ наи­бо­лее близ­ко к на­прав­ле­нию $\boldsymbol H$ и в боль­шин­ст­ве слу­ча­ев – к по­во­ро­ту век­то­ра $\boldsymbol M$ к на­прав­ле­нию $\boldsymbol H$. В за­ви­си­мо­сти от со­от­но­ше­ния $H_з$, $H_с$ и $H_{кр}$ оп­ре­де­ляю­щи­ми в П. мо­гут быть за­держ­ки об­ра­зо­ва­ния и рос­та за­ро­ды­шей П. или за­держ­ки сме­ще­ний до­мен­ных сте­нок.

В од­но­до­мен­ных час­ти­цах при умень­ше­нии ве­ли­чи­ны по­ля $H$, на­маг­ни­тив­ше­го час­ти­цы под уг­лом $φ$ к оси лёг­ко­го на­маг­ни­чи­ва­ния, век­тор $\boldsymbol M$ об­ра­ти­мым об­ра­зом от­кло­ня­ет­ся от на­прав­ле­ния $\boldsymbol H$ и в по­лях об­рат­но­го на­прав­ле­ния скач­ком по­во­ра­чи­ва­ет­ся к на­прав­ле­нию, близ­ко­му к $\boldsymbol H$. Даль­ней­шее умень­ше­ние $H$ при­во­дит к умень­ше­нию уг­ла $φ$ ме­ж­ду век­то­ра­ми $\boldsymbol M$ и $\boldsymbol H$. Уча­сток об­ра­ти­мо­го из­ме­не­ния $M$ тем мень­ше, чем мень­ше $φ$. При $φ=0$ он ра­вен ну­лю; в этом слу­чае час­ти­ца пе­ре­маг­ни­чи­ва­ет­ся од­ним боль­шим скач­ком век­то­ра $\boldsymbol M$. При­чи­ной скач­ков яв­ля­ет­ся су­ще­ст­во­ва­ние, на­ря­ду со ста­биль­ны­ми, ме­та­ста­биль­ных со­стоя­ний и энер­ге­тич. барь­е­ров ме­ж­ду ни­ми.