Какое свойство ферромагнетиков используется ля магнитной записи?

Физические основы магнитной записи сигналов

В качестве носителя записи во всех устройствах магнитной памяти используется ферромагнитный материал. Ферромагнетики - это вещества, обладающие собственной упорядоченной магнитной структурой, магнитные моменты атомов (ионов) отдельных макроскопических объемов ферромагнетика параллельны и одинаково ориентированы. Эти объемы, называемые доменами, обладают магнитным моментом (самопроизвольной намагниченностью) даже при отсутствии внешнего намагничивающего поля [3, 4]. В ферромагнетике, не подвергавшемся воздействию внешних магнитных полей, магнитные моменты различных доменов обычно взаимно скомпенсированы, и их результирующее магнитное поле близко к нулю.

Для ферромагнетиков характерен гистерезис при перемагничивании внешним магнитным полем, то есть запаздывание изменений намагниченности вещества при изменении намагничивающего поля. На рис. 1 приведена основная характеристика ферромагнетиков - зависимость магнитной индукции В от напряженности Н намагничивающего поля (так называемая петля гистерезиса) .

Если на ферромагнитный материал, не создающий внешнего магнитного поля (т. е. с общей намагниченностью В = 0), начать воздействовать с помощью некоторого источника магнитного поля, напряженность которого можно менять в широких пределах, в среде будет формироваться некая намагниченность, изменяющаяся вместе с полем. При линейном росте магнитного поля Н намагниченность ферромагнетика B также будет постепенно нарастать. Физика формирования намагниченности ферромагнетика сводится к следующему. С ростом магнитного поля магнитные моменты доменов, до этого ориентированные хаотически, приобретают преимущественную ориентацию вдоль магнитного поля, тем большую, чем выше его напряженность. Домены слипаются и растут за счет соседей, границы доменов движутся. При Н = НН достигается точка максимальной намагниченности В = ВM. При дальнейшем увеличении магнитного поля намагниченность остается неизменной. В точке насыщения ферромагнитный материал становится монодоменным.

При уменьшении магнитного поля до нулевого значения его намагниченность несколько снижается до величины ВН, соответствующей насыщенному состоянию ферромагнетика в отсутствии внешнего поля. Таковым оно и останется неограниченно долго.

Если теперь начать увеличивать напряженность магнитного поля, но уже с обратным знаком, намагниченность будет и далее снижаться, пока не станет нулевой. Это точка НК. Соответствующее ей напряжение магнитного поля называют коэрцитивной силой ферромагнетика [2, 3]. То есть, коэрцитивная сила определяется как напряженность внешнего магнитного поля, которое необходимо приложить к ферромагнетику для снижения его намагниченности до нулевого значения. Каждый ферромагнетик характеризуется определенным значением коэрцитивности. Если процесс перемагничивания продолжить, то ферромагнетик вновь окажется насыщенным, но направление поля насыщения станет обратным. Повторив процесс, постепенно меняя Н от НН до +НН, можно получить вторую ветвь петли гистерезиса и замкнуть ее.

итд