Hysteresislus en de toepassing ervan bij magnetische opname

Hysteresislus en de toepassing ervan bij magnetische opname
Hysteresislus en de toepassing ervan bij magnetische opname
Anonim

Tot op zekere hoogte hebben alle stoffen magnetische eigenschappen, maar de stoffen die tot de klasse van ferromagneten behoren, hebben hun eigen structuur, waardoor ze een gericht veld kunnen behouden. Deze kwaliteit wordt veel gebruikt om informatie vast te leggen op lagen waarvan het oppervlak kan worden georiënteerd, waardoor een "geheugen" ontstaat. Tijdens magnetisatie wordt een fysiek fenomeen gebruikt, dat kan worden beschreven met het woord "lag". Grafisch wordt het weergegeven door de zogenaamde hysteresislus.

hysterese lus
hysterese lus

Ferromagneten hebben het vermogen om spontaan te magnetiseren, hun moleculaire structuur bevat domeinen, dat wil zeggen centra van magnetisatie, maar de multidirectionele kracht van de krachtlijnen compenseert wederzijds hun actie, en daarom een stuk gewoon ijzer of nikkel creëert geen eigen magnetisch veld.

Om een ferromagneet een magneet te laten worden, moeten de magnetische velden van de domeinen in één richting worden georiënteerd, waarvoor ze moeten worden onderworpen aan een externe veldactie, waarbij een hysteresislus verschijnt.

hysteresislus is
hysteresislus is

Verhoging van de intensiteit van het magnetische veld rond een ferromagneet leidt tot een eerdere oriëntatiechaotische domeinen en hun eigen gerichte veld, terwijl de plot van deze twee parameters een bovenste verzadigingspunt heeft, waarop het materiaal een enkel domein wordt. Bij het creëren van een veld in de tegenovergestelde richting is het mogelijk om het onderste verzadigingspunt te bereiken, maar de lijn van het diagram zal zijn directe loop niet herhalen, maar zal worden teruggeschoven, omdat er extra energie nodig is om de domeinen te heroriënteren. De hysteresislus is een grafisch uitgedrukte lus van dubbelzinnigheid van de intensiteitswaarden met betrekking tot inductie in voorwaartse en achterwaartse richtingen.

hysteresislus van een ferromagneet
hysteresislus van een ferromagneet

In feite worden veel mechanische processen ook gekenmerkt door een vertraging die gepaard gaat met een verandering in de richting van actie naar het tegenovergestelde. Bij elastische vervormingen veranderen de lichamen bijvoorbeeld ook hun afmetingen dubbelzinnig, en hun grafieken zijn dezelfde hysteresislus. Traagheid is inherent aan alle fysieke processen.

De eigenschap van ferromagneten om hun magnetisatie te behouden, is de basis van het principe van magnetische opname.

In de eerste bandrecorders werd een ijzerdraad gebruikt als drager, die langs de opnamekop, een inductiespoel, werd gemagnetiseerd afhankelijk van de intensiteit van het veld dat het creëerde. Toen de apparatuur verbeterde, begonnen ze een tape te gebruiken waarop een laag poedersubstantie was afgezet, die sterkere magnetische eigenschappen heeft, maar het algemene principe bleef ongewijzigd. De hysteresislus van een ferromagneet schept de voorwaarden voor het behoud van dedeze materiële informatie.

Huishoudelijke bandrecorders worden tegenwoordig praktisch niet gebruikt, maar dit betekent niet dat het principe van hun werking zijn betekenis heeft verloren. In moderne computers wordt hetzelfde principe van magnetische registratie, dat gebaseerd is op een hysteresislus, gebruikt om informatie op harde schijven te verzamelen.

Aanbevolen: