2
description
Transcript of 2
2.2. Magnetisasi remanen
Istilah remanen digunakan untuk menggambarkan keadaan magnetisasi atau induksi yang tersisa
setelah bahan mencapai kejenuhan kemudianmedan magnet luar dihilangkan hingga nol, sedang
magnetisasi remanent digunakanuntuk menyatakan keadaan magnetisasi yang tersisa setelah
bahan mengalamanimagnetisasi pada tingkat sembarang lalu medan magnet dikurangi hingga
nol. Magnetik remanen disebabkan oleh interaksi yang kuat antara Sepasang spin berputar yang
terjadi dalam kristal tertentu. Karena peningkatan suhu, maka tersebarnya arah putaran juga
meningkat.
Di atas suhu karakteristik setiap jenis kristal (dikenal sebagai suhu Curie Ө ) perilaku Spin yang
kerjasama akan menghilang sifat bahan menjadi paramagnetik. Sedangkan fenomena
ferromagnetism merupakan hasil dari interaksi kompleks spin yang berdekatan, hal ini berguna
untuk mengetahui feromagnetik sebagai akibat dari respon kuasi-paramagnetik dengan medan
internal yang besar. Medan imajiner ini disebut bidang molekul Weiss Hw Dalam teori
Weiss, Hw sebanding dengan magnetisasi substansi, yaitu,
Hw=βM
di mana β adalah konstanta proporsionalitas. Medan magnet jumlah itu pengalaman substansi
adalah:
di mana H adalah bidang eksternal. Dengan analogi paramagnetisme, kita dapat menggantikan
nilai H dalam persamaan 2.8
Untuk suhu di atas suhu Curie kita atur βM ke nilai nol. Maka kita
menggantikan dan menggunakan medan-lemah untuk L(a),
persamaan 2.10 dapat disusun kembali untuk mendapatkan:
Persamaan 2.11 dikenal sebagai hukum Curie-Weiss dan mengatur susceptibility feromagnetik
di atas suhu Curie.
Di bawah suhu Curie, kita dapat mengabaikan medan H eksternal dan mendapatkan:
Mengganti lagi nilai M s dan menata ulang sehingga kita mendapatkan:
di mana Ө adalah suhu Curie dengan :
Persamaan 2.12 dapat diselesaikan secara grafis atau numerik dan membuat sketsa di Gambar
2.3.
Di bawah suhu Curie, interaksi exhange kuat relatif terhadap medan eksternal dan magnetisasi
diatur oleh persamaan 2.12. Di atas suhu Curie, ia mengikuti hukum Curie-Weiss (persamaan
2.11).
2.2.1. JENIS ferromagnetism
Sebagaimana telah kita lihat, di bawah suhu Curie, kristal tertentu memiliki permanen (remanen)
magnetisasi akibat penyelarasan tidak berpasangan elektronik spins di wilayah yang luas dalam
kristal. Spins dapat berupa paralel atau anti-paralel; rasa keselarasan Spin dikendalikan
sepenuhnya oleh struktur kristal.
Istilah energi yang berkaitan dengan fenomena ini adalah exchange energy. Ada tiga kategori
kesejajaran Spin:
Ferromagnetism, ferrimagnetisme dan antiferromagnetisme (lihat Gambar 2.4).
Dalam ferromagnetism (Gambar 2.4a), energi pertukaran diminimalkan ketika semua berputar
sejajar, seperti yang terjadi pada besi murni.
Pada Saat berputar sempurna antiparalel (antiferromagnetisme, Gambar 2.4b), ada momen
magnetik yang tidak sejajar. Kadang-kadang, spin antiferromagnetik yang tidak sejajar sempurna
dalam orientasi antiparalel, dan miring beberapa derajat. spin-canting pada (Gambar 2.4C)
menimbulkan net moment yang lemah, seperti yang terjadi pada hematit. spins yang tidak
dikompensasi (Gambar 2.4d).
Selain itu, terdapat suhu di mana spins menjadi teratur pada zat antiferromagnetic disebut suhu
Néel. Dalam ferrimagnetisme, terdapat spins yang juga sejajar antiparalel, namun besaran
momen di setiap arah tidak sama (Gambar 2.4e).