Bloch vegg
(lengden på vektorpilene som er tegnet skal være konstant.)
Den Bloch vegg eller Bloch vegg (etter Swiss-amerikanske fysiker Felix Bloch ) er et overgangsområde i ferromagnetisk materiale mellom Weiss områdene under Curie-temperaturen , i hvilket orienteringen av de magnetiske momenter endres på en slik måte at det øker med økende Avstanden (~ x) til Weiss-området blir mer og mer vridd i veggplanet; som et resultat peker de nøyaktig i midten mellom de hvite områdene, ikke i samme retning som i de hvite områdene (f.eks. i + y eller -y retning), men i vertikal retning (~ z) .
Hvis overgangen derimot skjer på en slik måte at magnetmomentene også forblir i det horisontale planet i overgangsområdet, dvs. i xy-planet, så snakker man om en Néel-vegg . Som det fremgår av kompendiet av A. Hubert og R. Schäfer gitt nedenfor, skjer dette sjeldnere enn Bloch-veggen, bortsett fra i tynne lag og spesielle situasjoner.
beskrivelse
I den første grafikken representerer det (ikke viste) sentrale vertikale planet gjennom B det faktiske planet til Bloch-veggen. Magnetiseringen er rettet oppover (M ~ z), mens den i område A og C er ensartet til høyre eller venstre viser (M ~ + y eller ~ -y). Selve Bloch-veggen er bare "grovt" definert; z. B. man kan inkludere hele mellomområdet B, med unntak av veldig smale striper på de to rammelinjene som er tegnet, der vinkelavviket fra grenseverdien faller under en veldig liten, men endelig verdi.
Hvis to Weiss-områder med forskjellige - stort sett motsatte - magnetiseringsretninger møtes, endres denne retningen jevnt i Bloch-veggene. Årsaken til den gradvise overgangen ligger i det energiske kompromisset mellom
- kortsiktig vekslingsenergi, som justerer spinnene parallelt i en Weiss-region , og
- langdistanse- dipol-dipol-interaksjonen , som prøver å justere spinnene antiparallell.
Magnetiseringen forblir - i motsetning til Néel-veggen - alltid parallell med veggplanet, dvs. dvs. magnetiseringen roterer helisk . Dette viser magnetiseringen av Bloch-veggen på materialoverflaten ut av planet, og det er et magnetisk felt som z. B. kan oppdages via de bitre stripene .
Størrelsen på Weiss-områdene (domener) er vanligvis mindre enn 100 µm, og tykkelsen på Bloch-veggene er vanligvis noen hundre atomavstander . Bloch-veggene ville være uendelig tykke hvis det ikke var for energien til den magnetiske anisotropien , til kvadratroten som tykkelsen på Bloch-veggene er omvendt proporsjonal:
Anisotropienergien bidrar fordi de fleste spinnene i Bloch-veggen peker i tunge retninger av magnetisering.
Blochvegger holdes på plass av gitterdefekter , korngrenser , inneslutninger eller indre påkjenninger . Et hardt magnetisk materiale har mange gitterdefekter og hindrer dermed bevegelsen av Bloch-veggene. Når et eksternt magnetfelt påføres, endres posisjonen til Bloch-veggene brått - dette kalles Barkhausen-hopp .
Generaliseringer
På samme måte snakker man om Bloch-linjer eller Bloch-punkter hvis magnetiseringen, fra en linje eller fra et punkt, avhenger av retningen på en topologisk ikke-triviell måte. Andre topologiske generaliseringer kalles skyrmions .
litteratur
- Hans Fischer: Materialer i elektroteknikk. 2. utgave, Carl Hanser Verlag, München Wien, 1982 ISBN 3-446-13553-7 .
- Horst Stöcker: Pocket book of physics. 4. utgave, Verlag Harry Deutsch, Frankfurt am Main 2000, ISBN 3-8171-1628-4 .
- Alex Hubert og Rudolf Schäfer: Magnetic Domains , Berlin, Springer 2000, ISBN 3-540-64108-4 (veldig omfattende kompendium)
Individuelle bevis
- Gang Wolfgang Bergmann: Material Technology 2: Material Production - Material Processing - Material Application . 3. Utgave. Carl Hanser Verlag, München / Wien 2002, s. 573 ( begrenset forhåndsvisning i Google Book-søk).
- ↑ W. Döring: Point singulariteter i Micromagnetism ( side ikke lenger tilgjengelig , søke i nett arkiver ) Omtale: Linken ble automatisk merket som defekt. Vennligst sjekk lenken i henhold til instruksjonene, og fjern deretter denne meldingen. , J. Appl. Phys. 39, 1006 (1968)
