Магниттік стрикция

Магниттік стрикция немесе магнитострикция (магнит және лат. strіctіo — қысымдау, тарту) — магниттелуі кезінде кристалдық дене өлшемдері мен пішіндерінің өзгеруі. Оны ағылшын ғалымы Дж. Джоуль ашқан (1842).

Ферромагнетиктер және ферримагнетиктерде (Fe, Nі, Co, Gd, Tb, Dy, т.б. бірқатар металл балқытпалар мен ферриттерде) Магниттік стрикцияның шамасы едәуір үлкен (салыстырмалы ұзару l/l10–5 — 10–2), ал антиферро, парамагнетик және диамагнетиктердің көптеген жағдайларында Магниттік стрикция аздап (10–6 — 10–7) білінеді. Магниттік стрикция магниттелетін үлгінің кристалдық торының, магнит күштердің (диполь-дипольдік және спин-орбиталдық), сондай-ақ, алмасу күштерінің өзгеруі салдарынан болатын деформациядан туындайды.

Магниттік стрикция:

• сызықтық
• көлемдік болып бөлінеді.

Магнит күштердің өзгеруінен туындайтын сызықтық Магниттік стрикция денелерді қанықпаған күйден техникалық қанығу күйіне дейінгі аралықта магниттегенде байқалады; осы аралықтағы магниттелу домендер арасындағы шекаралардың ығысуынан немесе үлгінің магниттік моментінің бұрылуынан пайда болады. Сызықтық Магниттік стрикцияда кристалдың көлемі өзгермей, пішіні ғана өзгереді. Ол анизотропты және дененің магниттелуі бағыты мен шамасына тәуелді; қайта магниттелгенде гистерезис тұзағын құрады. Алмасу күштері өзгеруінен туындайтын көлемдік Магниттік стрикция техника қанығу күйінен жоғары жатқан магниттелу аймағында байқалады. Ол кубтық кристалдарда — изотропты, гексогональды кристалдарда (мыс., Gd, Tb және жерде өте сирек кездесетін, т.б. металдарда) — анизотропты. Көлемдік Магниттік стрикция салыстырмалы көлем өзгеруімен V/V-мен сипатталады.

Магниттік стрикцияға бейімділігі бар заттар магнитострикциялық материалдар деп аталады. Олар магнитті жұмсақ материалдардың жеке тобына жатады және электр-механикалық түрлендіргіштерде, ультрадыбыстық сәулелендіргіштер мен қабылдағыштарда, резонаторларда, сүзгілер мен жиілік стабилизаторларында, т.б. қолданылады.

Магниттік стрикция ферромагнетик, ферримагнетик және антиферромагнетиктердің жылулық ұлғаюына әсер етеді. Өйткені алмасу күштерінің әсері тек магнит өрісінде ғана емес, денені магнит өрісінсіз қыздырғанда да байқалады (термострикция). Термострикция нәтижесінде дене көлемінің өзгеруі, әсіресе, магнит фазалық ауысу нүктелерінің (Кюри және Неель нүктелерінің) маңында ерекше білінеді. Магниттік стрикцияны өлшеу үшін механика-оптикалық рычаг принципімен жұмыс істейтін қондырғы жиі қолданылады. Оның көмегімен дене (үлгі) ұзындығының салыстырмалы өзгеруі 10–6-не дейінгі дәлдікпен анықталады. Радиотехника және интерференция тәсілдердің сезімталдығы бұдан да жоғары.