Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Математика. I. Определение предмета математики, связь с другими науками и техникой 8 страница






Конфигурация внешних электронов атома М. 3s2, Во всех стабильных соединениях М. двухвалентен. В хим. отношении М.- весьма активный металл. Нагревание до 300-350 °С не приводит к значительному окислению компактного М., т. к. поверхность его защищена окисной плёнкой, но при 600-650 °С М. воспламеняется и ярко горит, давая магния окись и отчасти нитрид MgsN2. Последний получается и при нагревании М. ок. 500 °С в атмосфере азота. С холодной водой, не насыщенной воздухом, М. почти не реагирует, из кипящей медленно вытесняет водород; реакция с водяным паром начинается при 400 °С. Расплавленный М. во влажной атмосфере, выделяя из Н2О водород, поглощает его; при застывании металла водород почти полностью удаляется. В атмосфере водорода М. при 400-500 °С образует MgH2.

М. вытесняет большинство металлов из водных растворов их солей; стандартный электродный потенциал Mg при 25 °С - 2, 38 в. С разбавленными минеральными кислотами М. взаимодействует на холоду, но в плавиковой к-те не растворяется вследствие образования защитной плёнки из нерастворимого фторида MgF2. В концентрированной H24 и смеси её с НМО3 М. практически нерастворим. С водными растворами щелочей на холоду М. не взаимодействует, но растворяется в растворах гидрокарбонатов щелочных металлов и солей аммония. Едкие щёлочи осаждают из растворов солей М. гидроокись Mg(OH)2, растворимость к-рой в воде ничтожна. Большинство солей М. хорошо растворимо в воде, напр, магния сульфат, мало растворимы MgF2, MgCО3 (см. Магния карбонат), Mg3(PO4)2 и некоторые двойные соли.

При нагревании М. реагирует с галогенами, давая галогениды; с влажным хлором уже на холоду образуется MgCl2. При нагревании М. до 500-600 °С с серой или с SO2 и H2S может быть получен сульфид MgS, с углеводородами - карбиды MgC2 и Mg2C3. Известны также силициды Mg2Si, Mg3Si2, фосфид Mg3P2 и др. бинарные соединения. М.- сильный восстановитель; при нагревании вытесняет др. металлы (Be, A1, щелочные) и неметаллы (В, Si, С) из их окислов и галогенидов. М. образует многочисленные металлоорганич. соединения, определяющие его большую роль в органич. синтезе (см. Магнийорганические соединения). М. сплавляется с большинством металлов и является основой многих технически важных лёгких сплавов.

Получение и применение. В пром-сти наибольшее количество М. получают электролизом безводного хлорида MgCl2 или обезвоженного карналлита KCl-MgCl2-6H2O (см. Магния хлорид). В состав электролита входят также хлориды Na, К, Са и небольшое количество NaF или CaF2. Содержание MgCl2 в расплаве - не менее 5-7%; по мере хода электролиза, протекающего при 720-750 °С, проводят корректировку состава ванны, удаляя часть электролита и добавляя MgCl2 или карналлит. Катоды изготовляют из стали, аноды - из графита. Расплавленный М., всплывающий на поверхность электролита, периодически извлекается из катодного пространства, отделённого от анодного перегородкой, не доходящей до дна ванны. В состав чернового М. входят до 2% примесей; его рафинируют в тигельных электрич. печах под слоем флюсов и разливают в изложницы. Лучшие сорта первичного М. содержат 99, 8% Mg. Последующая очистка М. проводится сублимацией в вакууме: 2-3 сублимации повышают чистоту М. до 99, 999%. Анодный хлор после очистки используется для получения безводного MgCl2 из магнезита, тетрахлорида титана TiCU из двухокиси ТiO2 и др. соединений.

Другие способы получения М.- метал лотермический и углетермический. По первому брикеты из прокалённого до полного разложения доломита и восстановителя (ферросилиция или силикоалюминия) нагревают при 1280-1300°С в вакууме (остаточное давление 130- 260 н/м2, т.е. 1-2 ммрт.ст.). Пары М. конденсируют при 400-500 °С. Для очистки его переплавляют под флюсом или в вакууме, после чего разливают в изложницы. По углетермич. способу брикеты из смеси угля с окисью М. нагревают в электропечах выше 2100 °С; пары М. отгоняют и конденсируют.

Важнейшая область применения ме-таллич. М.- произ-во сплавов на его основе (см. Магниевые сплавы). Широко применяют М. в металлотермич. процессах получения трудновосстанавливаемых и редких металлов (Ti, Zr, Hf, U и др.), используют М. для раскисления и де-сульфурации металлов и сплавов. Смеси порошка М. с окислителями служат как осветительные и зажигат. составы. Широкое применение находят соединения М.

Лит.: Стрелец X. Л., Тайц А. Ю., Гуляницкий Б. С., Металлургия магния, 2 изд., М., 1960; Ulbmann Encyklo-padie der technischen Chemie, 3 Aufl., Bd 12, Munch.- В., 1960. В.Е.Плющев.

Магний в организме. М.- постоянная часть растит, и животных организмов (в тысячных - сотых долях процента). Концентраторами М. являются нек-рые водоросли, накапливающие до 3% М. (в золе), нек-рые фораминиферы - до 3, 5%, известковые губки - до 4%. М. входит в состав зелёного пигмента растений - хлорофилла (в общей массе хлорофилла растений Земли содержится ок. 100 млрд. т М.), а также обнаружен во всех клеточных органеллах растений и рибосомах всех живых организмов. М. активирует мн. ферменты, вместе с кальцием и марганцем обеспечивает стабильность структуры хромосом и коллоидных систем в растениях, участвует в поддержании тургорного давления в клетках. М. стимулирует поступление фосфора из почвы и его усвоение растениями, в виде соли фосфорной к-ты входит в состав фитина. Недостаток М. в почвах вызывает у растений мраморность листа, хлороз растений (в подобных случаях используют магниевые удобрения). Животные и человек получают М. с пищей. Суточная потребность человека в М.-0, 3-0, 5 г; в детском возрасте, а также при беременности и лактации эта потребность выше. Нормальное содержание М. в крови - примерно 4, 3 мг%; при повышенном содержании наблюдаются сокливость, потеря чувствительности, иногда паралич скелетных мышц. В организме М. накапливается в печени, затем значит. его часть переходит в кости и мышцы. В мышцах М. участвует в активировании процессов анаэробного обмена углеводов. Антагонистом М. в организме является кальций. Нарушение магниево-кальциевого равновесия наблюдается при рахите, когда М. из крови переходит в кости, вытесняя из них кальций. Недостаток в пище солей М. нарушает нормальную возбудимость нервной системы, сокращение мышц. Крупный рог. скот при недостатке М. в кормах заболевает т. н. травяной тетанией (мышечные подёргивания, остановка роста конечностей). Обмен М. у животных регулируется гормоном паращитовидных желез, понижающим содержание М. в крови, и проланом, повышающим содержание М. Из препаратов М. в мед. практике применяют: сульфат М. (как успокаивающее, противосудорожное, спазмолитич., слабительное и желчегонное средство), магнезию жжёную (магния окись) и карбонат М. (как щёлочи, лёгкое слабительное). Г. Я. Жизневская.

МАГНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, соединения, содержащие связь углерод - магний. Известны два типа М. с.: полные - магнийдиалкилы или магнийдиарилы R2Mg и смешанные - алкил- или арилмагнийгалогениды RMgX (X = С1, Вг, I). Полные М. с.- кристаллич. вещества, весьма чувствительные к воздействию кислорода, влаги и углекислого газа (самовоспламеняются). Они были получены в сер. 19 в. при взаимодействии ртутьорганич. соединений R2Hg с магнием; применения в органич. синтезе не нашли.

В 1900 франц. химик Гриньяр разработал простой метод получения смешанных М. с. и показал широкие возможности использования этих соединений в органич. синтезе. Он установил, что металлич. магний в абсолютном (безводном) эфире реагирует с алкил- или арилгалогенидами RX с образованием соединений, переходящих в эфирный раствор. Эти соединения, наз. реактивами Гриньяра, в свободном виде крайне нестойки. Поэтому их не выделяют, а используют в виде растворов, к-рые устойчивы в отсутствие влаги и кислорода воздуха.

Впоследствии были разработаны методы получения реактивов Гриньяра в углеводородных средах (напр., в бензоле, ксилоле, толуоле) и в отсутствие растворителя, благодаря чему появилась возможность использования М. с. в производств, условиях. Однако наибольшее распространение получил способ синтеза RMgX с применением растворителей эфирного характера. С возрастанием сольватирующих свойств растворителя образование реактивов Гриньяра облегчается. Так, винилгалогениды СН2 = СНХ не реагируют с магнием в эфире, однако образуют М- с. в тетрагидрофуране (А. Норман). Ацетиленилмагнийгалогениды могут быть получены взаимодействием алкилмагнийгалогенидов с производными ацетилена (Ж. И. Иоцич):
[ris]

М. с. широко применяют для получения различных классов органич. соединений (см. Гриньяра реакция). В пром-сти при помощи М. с. осуществляют синтезы нек-рых кремнийорганич. соединений, душистых и лекарств, веществ.

Лит.: Иоффе ф. Т., Несмеянов А. Н., Магний, берилий, кальций, стронции, барий, в сб.: Методы элементоор-ганической химии, под ред. А. Н. Несмеянова, К. А. Кочешкова, [ч. 1], М., 1963. Б. Л. Дяткин.

МАГНИКО, магнитно-твёрдый материал на основе железа, содержащий 24% Со, 14% №, 8% А1, 3% Си. Основные тех-нологич. данные производства М. в СССР разработаны в 40-х гг. сов. учёным А. С. Займовским. М. относится к типу дисперсионно-твердеющих магнитных материалов. Анизотропность магнитных свойств М. достигается термической обработкой в магнитном поле. Послужил основой для создания целой серии магнитно-твёрдых материалов типа М. Магнитные характеристики М. приведены в ст. Магнитно-твёрдые материалы.

МАГНИТ ПОСТОЯННЫЙ [греч. magnetis, от Magnetis Hthos, букв.- камень из Магнесии (древний город в Малой Азии)], изделие определённой формы (в виде подковы, полосы и др.) из предварительно намагниченных ферромагнитных или ферримагнитных материалов, способных сохранять большую магнитную индукцию после устранения намагничивающего поля (т. н. магнитно-твёрдых материалов). М. п. широко применяются как автономные источники постоянного магнитного поля в электротехнике, радиотехнике, автоматике.

Основные физ. свойства М. п. определяются характером размагничивающей ветви петли магнитного гистерезиса материала, из к-рого М. п. изготовлен. Чем больше коэрцитивная сила Нс и остаточная магнитная индукция В, материала (рис.), т. е. чем более магнитно-твёрдым является материал, тем лучше он подходит для М. п. Индукция в М. п. может равняться наибольшей остаточной индукции В, лишь в том случае, если он представляет собой замкнутый магнитопровод. Обычно же М, п. служит для создания магнитного потока в воздушном зазоре, напр, между полюсами подковообразного магнита. Воздушный зазор уменьшает индукцию (и намагниченность) М. п.; влияние зазора подобно действию нек-рого внешнего размагничивающего поля На. Значение поля На, уменьшающего остаточную индукцию В, до значения Bd (см. рис.), определяется конфигурацией М. п. (см. Размагничивающий фактор). Т. о., при помощи М. п. могут быть созданы магнитные поля, индукция к-рых В< =Вr. Действие М. п. наиболее эффективно в том случае, если состояние магнита соответствует точке кривой размагничивания, где максимально значение (BH)max, т. е. максимальна магнитная энергия единицы объёма материала. К числу материалов, из к-рых изготовляют М. п., относятся сплавы на основе Fe, Co, Ni, A1 (см. Ални сплавы), гексагональные ферриты и др, К новейшим, наиболее эффективным материалам для М. п. относятся ферримагнитные интерметаллич. соединения редкоземельных металлов Sm и Nd с Со (типа SmCos). Эти соединения обладают рекордно высокой величиной (ВH)тах (см. табл.).

Кривые размагничивания (а) и магнитной анергии (б) ферромагнетика. Вr - остаточная магнитная индукция; Нc - коэрцитивная сила; На- размагничиваю" щее поле; Вd - индукция в поле Нd.

Основные характеристики материалов для постоянных магнитов (данные усреднены)

Материал Нс, э Вr, гс (BH)max 106 гс*э Дата первого применения
Углеродистая сталь     0, 26  
Кобальтовая сталь     0, 9  
Сплав Fe - Ni - Al     1, 05  
Бариевый гексагональный феррит     0, 9  
Сплав Pt - Co     9, 5  
Соединение SmCo5     20, 0  

Важным условием для достижения наивысших магнитных характеристик М. п. является его предварительное намагничивание до состояния магнитного насыщения. Др. важное требование - неизменность магнитных свойств со временем, отсутствие магнитного старения. М. п, изготовленные из материалов, склонных к магнитному старению, подвергают спец. обработкам (термической, переменным магнитным полем и др.), стабилизирующим состояние магнитов (см. Старение магнитное).

Лит.: Займовский А. С., Чудневская Л. А., Магнитные материалы, [3 изд.], М.- Л., 1957; Бозорт Р., Ферромагнетизм, пер. с англ., М., 1956; Смит Я., Вейн X., ферриты, пер. с англ., М., 1962; Постоянные магниты. Справочник, пер. с англ., М.- Л., 1963; Р а б к и н Л. И., С о с к и н С. А., Э п ш г е и н Б. Ш., Ферриты, Л., 1968; Б е л о в К. П., Редкоземельные магнитные материалы, " Успехи физических наук", 1972, 1. 106, в. 2. К. П. Белое.

МАГНИТ СВЕРХПРОВОДИЩИЙ, соленоид или электромагнит с обмоткой из сверхпроводящего материала. Обмотка в состоянии сверхпроводимости обладает нулевым омич. сопротивлением. Если такая обмотка замкнута накоротко, то наведённый в ней электрич. ток сохраняется практически сколь угодно долго. Магнитное поле незатухающего тока, циркулирующего по обмотке М. с., исключительно стабильно и лишено пульсаций, что важно для ряда приложений в науч. исследованиях и технике.

Обмотка М. с. теряет свойство сверхпроводимости при повышении темп-ры выше критической температуры Тк сверхпроводника, при достижении в обмотке критического тока I к или критического магнитного поля Нк. Учитывая это, для обмоток М. с. применяют материалы с высокими значениями Тк, lК и Нк (см. табл.).

Для стабилизации тока в обмотке М. с. (предотвращения потери сверхпроводимости отдельными её участками) сверх-проводящие обмоточные материалы выпускаются в виде проводов и шин, состоящих из тонких жил сверхпроводника в матрице нормального металла с высокой электро- и теплопроводностью (медь или алюминий). Жилы делают не толще неск. десятков мкм, что снижает тепловыделение в обмотке при проникновении в неё растущего с током магнитного поля. Кроме того, весь проводник при изготовлении скручивают вдоль оси (рис. 1), что способствует уменьшению токов, наводящихся в сверхпроводящих жилах и замыкающихся через металл матрицы. Обмоточные материалы из хрупких интерметаллич. соединений Nb3Sn и V3Gа выпускают в виде лент из Nb или V толщиной 10-20 мкм со слоями интерметаллида (2-3 мкм) на обеих поверхностях. Такая лента для стабилизации сверхпроводящего тока и упрочнения покрывается тонким слоем меди или нержавеющей стали.

Рис. 1. Схематическое изображение многожильного сверхпроводящего провода: а - комбинированный скрученный проводник (1 - сверхпроводящие нити, 2- матрица); 6 - поперечное сечение многожильного комбинированного проводника с 61 нитью (слева) и 1045 нитями (справа) в медной матрице.

Свойствасверхпроводящих материалов, применяемых для обмоток сверхпроводящих магнитов

  Материал Нк при 4, 2 К, КЗ Критическая темп-ра тк, к Критическая плотность тока (а/см2) в магнитном поле
  50 кгс 100 кгс 150 кгс 200 кгс
  Сплав ниобий - цирконий (Nb 50%-Zr 50%)....   10, 5 1*105 0    
  Сплав ниобий - титан (Nb 50%-Ti 50%).......   9, 8 3*105 1*104    
  Соединение ниобий - олово (NbзSn)...........   18, 1 (1, 5-2)*106 1*106 (0, 7-1)*105 (3-5)*104
  Соединение ванадий - галлий < V3Ga).............   14, 5 1*106 (2-3)* 105 (1, 5-2)*105 (3-5)*104

1 э= 79, 6 а/м

Сравнительно небольшие М. с. (с энергией магнитного поля до неск. сотен кдж) изготавливают с плотно намотанной обмоткой, содержащей 30-50% сверхпроводника в сечении провода. У крупных М. с., с энергией поля в десятки и сотни Мдж, проводники (шины) в своём сечении содержат 5-10% сверхпроводника, а в обмотке предусматриваются каналы, обеспечивающие надёжное охлаждение витков жидким гелием.

Рис. 2. Основные элементы конструкции сверхпроводящего магнита: 1 - контакт для присоединения к внешним цепям; 2 - многожильный сверх-проводящий провод в изоляционном покрытии, припаянный к контакту; 3 - рабочий объём соленоида, максимальная напряжённость поля создаётся в его центре; 4 - текстолитовый диск для монтажа контактов и закрепления соленоида в криостате; 5 - металлический каркас соленоида; 6 - сверхпроводящая обмотка; 7 - силовой бандаж обмотки; 8 - изолирующие прокладки между слоями обмотки из полимерной плёнки или лакоткани.

Электромагнитное взаимодействие витков соленоида создаёт механич. напряжения в обмотке, к-рые в случае длинного соленоида с полем ~ 100 кгс эквивалентны внутр. давлению ~ 400 am (3, 9*107 н/м2). Обычно для придания М. с. необходимой механич. прочности применяют спец. бандажи (рис. 2). В принципе, механич. напряжения могут быть значительно снижены такой укладкой витков обмотки, при к-рой линии тока совпадают с силовыми линиями магнитного поля всей системы в целом (т. н. ч бессиловая" конфигурация обмотки).

При создании в обмотке М. с. электрич. тока требуемой величины сначала включают нагреватель, расположенный на замыкающем обмотку сверхпроводящем проводе. Нагреватель повышает темп-ру замыкающего провода выше его Тк, и цепь шунта перестаёт быть сверхпроводящей. Когда ток в соленоиде достигнет требуемой величины, нагреватель выключают. Цепь шунта, охлаждаясь, становится сверхпроводящей, и после снижения тока питания до нуля в обмотке М. с. и замыкающем её проводе начинает циркулировать незатухающий ток.

Работающий М. с. находится обычно внутри криостата (рис. 3) с жидким гелием (темп-pa кипящего гелия 4, 2 К ниже Тк сверхпроводящих обмоточных материалов). Для предотвращения возможных повреждений сверхпроводящей цепи и экономии жидкого гелия при выделении запасённой в М. с. энергии в цепи М. с. имеется устройство для вывода энергии на разрядное сопротивление (рис. 4). Предельная напряжённость магнитного поля М. с. определяется в конечном счёте свойствами материалов, применяемых для изготовления обмотки магнита (см. табл.).

Современные сверхпроводящие материалы позволяют получать поля до 150-200 кгс. Стоимость крупных М. с. с напряжённостью поля порядка десятков кгс в объёме неск. м3 практически не отличается от затрат на сооружение водоохлаждаемых соленоидов с такими же параметрами, в то время как суммарные затраты электрич. энергии на питание М. с, и его охлаждение приблизительно в 500 раз меньше, чем для обычных электромагнитов. Для обеспечения работы такого М. с. требуется ок. 100-150 квт, тогда как для эксплуатации аналогичного водоохлаждаемого магнита потребовалась бы мощность ~40- 60 Мвт.

Рис. 3. Установка Института атомной энергии им. И. В. Курчатова, в к-рой испытываются секции сверхпроводящих магнитных систем диаметром около 1 м. В средней части фотографии видна закреплённая на крышке криостата испытываемая секция (С), внизу - цилиндрический криостат (К).

Значительное число созданных М. с. используется для исследования магнитных, электрич. и оптич. свойств веществ, в экспериментах по изучению плазмы, атомных ядер и элементарных частиц. М. с. получают распространение в технике связи и радиолокации, в качестве индукторов магнитного поля электромашин. Принципиально новые возможности открывает сверхпроводимость в создании М. с.- индуктивных накопителей энергии с практически неограниченным временем её хранения.

Рис. 4. Схематическое изображение включения сверхпроводящего магнита в цепи питания и защиты (разрядки): 1 - дьюар с жидким азотом; 2 - дьюар с жидким гелием; 3 - соленоид; 4 - нагреватель; 5 - источник питания соленоида; б - разрядное сопротивление; 7 - реле защиты; 8 - управляющее устройство.

Лит.: Р о у з - И н с А., Родерик Е., Введение в физику сверхпроводимости, пер. с англ., М., 1972; Зенкевич В. Б., Сычев В. В., Магнитные системы на сверхпроводниках, М., 1972; К р е м л ё в М. Г., Сверхпроводящие магниты, " Успехи физических наук", 1967, т. 93, в. 4. Б. Н. Самойлов.

МАГНИТКА, посёлок гор. типа в Ку-синском р-не Челябинской обл. РСФСР. Расположен на Юж. Урале, на р. Куса (басе. Камы), в 17 км к С. от Златоуста. 12, 5 тыс. жит. (1972). Добыча железной руды.

МАГНИТНАЯ АНИЗОТРОПИЯ, неодинаковость магнитных свойств тел по различным направлениям. Причина М. а. заключается в анизотропном характере магнитного взаимодействия между атомными носителями магнитного момента в веществах. В изотропных газах, жидкостях, поликристаллич. твёрдых телах М. а. в макромасштабе не проявляется. Напротив, в монокристаллах М. а. приводит к большим наблюдаемым эффектам, напр, к различию величины магнитной восприимчивости парамагнетиков вдоль различных направлений в кристалле. Особенно велика М. а. в монокристаллах ферромагнетиков, где она проявляется в наличии осей лёгкого намагничивания, вдоль к-рых направлены векторы самопроизвольной намагниченности J ферромагнитных доменов. Мерой М. а. для данного направления в кристалле является работа намагничивания внешнего магнитного поля, необходимая для поворота вектора J, из положения вдоль оси наиболее лёгкого намагничивания в новое положение - вдоль внешнего поля. Эта работа при постоянной темп-ре определяет свободную энергию М. а. Ран для данного направления (см. Ферромагнетизм). Зависимость Faa от ориентации Js в кристалле определяется из соображений симметрии. Напр,, для кубич. кристаллов:
[ris]

где ш, аз, аз- направляющие косинусы J, относительно осей кристалла [100] (рис.), Ki- первая константа естественной кри-сталлографич. М. а. Величина и знак её определяются атомной структурой вещества, а также зависят от темп-ры, давления и т. п. Напр., в железе при комнатной темп-ре K1 ~ 105 эрг/см3 (104 дж/м3), а в никеле K1 ~ - 104 эрг/см3 (- 103 дж/м3).

Магнитная анизотропия кубических монокристаллов железа. Приведены кривые намагничивания для трёх главных кристаллографических осей [100], [110] и [111] ячейки кристалла железа; J - намагниченность, Н - напряжённость намагничивающего поля.

С ростом темп-ры эти величины уменьшаются, стремясь к нулю в Кюри точке. У антиферромагнетиков, ввиду наличия у них не менее двух магнитных подрешёток (J1 и J2), имеется, по крайней мере, две константы М. а. Для одноосного антиферромагнитного кристалла F записывается в виде (r - направление оси М, а.). Значения констант а и & того же порядка, что и у ферромагнетиков. У антиферромагнетиков наблюдается большая анизотропия магнитной восприимчивости и; вдоль оси лёгкого намагничивания и стремится с понижением темп-ры к нулю, а в перпендикулярном к оси направлении (ниже Нееля точки) х не зависит от темп-ры.
[ris]
Экспериментально константы М. а. могут быть определены из сопоставления значений энергии М. а. для различных кристаллографич. направлений. Др. метод определения констант М. а. сводится к измерению моментов вращения, действующих на диски из ферромагнитных монокристаллов во внешнем поле (см. Анизометр магнитный), т. к. эти моменты пропорциональны константам М. а. Наконец, эти константы можно определить графически по площади, ограниченной кривыми намагничивания ферромагнитных кристаллов и осью намагниченности, ибо эта площадь также пропорциональна константам М. а. Значения констант М. а. могут быть определены также из данных по электронному парамагнитному резонансу (для парамагнетиков), по ферромагнитному резонансу (для ферромагнетиков) и по антиферромагнитному резонансу (для антиферромагнетиков). Вследствие маг-нитострикции в магнетиках наряду с естественной кристаллографич. М. а. наблюдается также магнитоупругая анизотропия, к-рая возникает при наложении на образец внешних односторонних напряжений. В поликристаллах, при наличии в них текстуры магнитной или текстуры кристаллографической, также проявляется М. а.

Лит.: Акулов Н С, Ферромагнетизм, М.- Л., 1939; Б о з о р т Р, Ферромагнетизм, пер. с англ., М., 1956; Вонсовский С. В. и Шур Я. С., Ферромагнетизм, М.- Л., 1948; Вонсовский С. В., Магнетизм, М, 1971, С В, Вонсовский.

МАГНИТНАЯ АНТЕННА, рамочная антенна (обычно многовитковая) с сердечником из магнитного материала, В качестве магнитных материалов чаще всего используют магнитодиэлектрики или ферриты (ферритовая антенна). М. а, применяются преимущественно для приёма радиоволн в радиопеленгации, радионавигации и особенно широко в малогабаритных радиовещат. приёмниках. Диаграмма направленности их такая же, как у обычной рамочной антенны. Рамка М. а. обычно подключается к конденсатору переменной ёмкости, образуя на входе приёмника настраиваемый на рабочую длину волны параллельный резонансный контур. При больших мощностях электрич. колебаний (напр., в режиме передачи) в сердечнике М. а. возбуждается сильное электромагнитное поле, что приводит к нежелат. изменению её характеристик. Сердечник М. а. выполняется в виде сплошного стержня либо, при больших её размерах, набирается из отд. секций. Внесение сердечника внутрь рамки (обмотки из проводника тока) увеличивает индуктируемую в рамке эдс в N раз, сопротивление излучения М. а в N2 раз, индуктивность рамки примерно в N раз. Значение N определяется по формуле: N = nэф*b2/p2, где nэф - эффективное значение магнитной проницаемости сердечника, зависящее от начальной магнитной проницаемости материала сердечника nо и отношения его длины к радиусу, b - радиус сердечника, р - радиус рамки.

Наряду с положительным эффектом увеличения эдс введение сердечника в рамку сопровождается увеличением тепловых потерь в ней, вызванных наведёнными в сердечнике токами проводимости и потерями на гистерезис. Потери, как правило, больше при использовании материалов с высокими значениями магнитной проницаемости и растут с укорочением длины принимаемой волны. Это ограничивает диапазон использования М. а. гектометровыми и километровыми волнами и целесообразные значения N, к-рые для декаметровых волн, напр., не превышают неск десятков,

Лит.-- X о м и ч В. И., Ферритовые антенны, 3 изд., М., 1969; Вершков М. В., Судовые антенны, Л., 1972. Г. А. Лавров.

МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ, физическая величина, характеризующая связь между магнитным моментом (намагниченностью) вещества и магнитным полем в этом веществе.

Объёмная М. в, равна отношению намагниченности ед. объёма вещества J к напряжённости Н намагничивающего магнитного поля: n = J/H. М. в.- величина безразмерная и измеряется в безразмерных единицах М. в., рассчитанная на 1 кг (или 1 г) вещества, наз. удельной (nуд = n/р, где р - плотность вещества), а М. в. одного моля - молярной: х = nуд-M, где М - молекулярная масса вещества.

М. в, может быть как положительной, так и отрицательной. Отрицательной М. в. обладают диамагнетики, они намагничиваются не по полю, а против поля. У парамагнетиков и ферромагнетиков М, в. положительна (они намагничиваются по полю). М. в. диамагнетиков и парамагнетиков мала (~10-4 - 10-6), она слабо зависит от Н и то лишь в области очень сильных полей (и низких темп-р). Значения М. в. приведены в табл.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.