Hysteresis loop at ang paggamit nito sa magnetic recording

Hysteresis loop at ang paggamit nito sa magnetic recording
Hysteresis loop at ang paggamit nito sa magnetic recording
Anonim

Sa isang antas o iba pa, ang lahat ng mga sangkap ay may mga magnetic na katangian, gayunpaman, ang mga ito na kabilang sa klase ng mga ferromagnets ay may sariling istraktura, na nagpapahintulot sa kanila na mapanatili ang isang direktang larangan. Ang kalidad na ito ay malawakang ginagamit upang mag-record ng impormasyon sa mga layer na ang ibabaw ay maaaring i-orient, na lumilikha ng isang "memorya". Sa panahon ng magnetization, isang pisikal na kababalaghan ang ginagamit, na maaaring ilarawan ng salitang "lag". Sa graphically, kinakatawan ito ng tinatawag na hysteresis loop.

hysteresis loop
hysteresis loop

Ang mga ferromagnets ay may kakayahang mag-magnetize nang kusang-loob, ang kanilang molekular na istraktura ay naglalaman ng mga domain, iyon ay, mga sentro ng magnetization, gayunpaman, ang multidirectionality ng mga linya ng puwersa ay magkaparehong kabayaran para sa kanilang pagkilos, at samakatuwid ay isang piraso ng ordinaryong bakal o nikel hindi gumagawa ng sarili nitong magnetic field.

Upang maging magnet ang isang ferromagnet, ang mga magnetic field ng mga domain ay dapat na naka-orient sa isang direksyon, kung saan dapat silang sumailalim sa isang external na field action, kung saan may lalabas na hysteresis loop.

hysteresis loop ay
hysteresis loop ay

Ang pagtaas ng intensity ng magnetic field sa paligid ng isang ferromagnet ay humahantong sa isang mas maagang oryentasyonmagulong mga domain, at ang kanilang sariling nakadirekta na field, habang ang plot ng dalawang parameter na ito ay may mas mataas na saturation point, kung saan ang materyal ay nagiging single-domain. Kapag lumilikha ng isang patlang sa kabaligtaran ng direksyon, posible na maabot ang mas mababang punto ng saturation, ngunit ang linya ng diagram ay hindi uulitin ang direktang kurso nito, ngunit ibabalik ito, dahil ang karagdagang enerhiya ay kinakailangan upang muling i-orient ang mga domain. Ang hysteresis loop ay isang graphically expressed loop ng kalabuan ng mga halaga ng intensity na may kinalaman sa induction sa forward at reverse na direksyon.

hysteresis loop ng isang ferromagnet
hysteresis loop ng isang ferromagnet

Sa totoo lang, maraming mekanikal na proseso ang nailalarawan din ng pagkaantala na nauugnay sa pagbabago sa direksyon ng pagkilos patungo sa kabaligtaran. Halimbawa, sa ilalim ng nababanat na mga pagpapapangit, binago din ng mga katawan ang kanilang mga sukat nang hindi maliwanag, at ang kanilang mga graph ay ang parehong hysteresis loop. Ang inertia ay likas sa anumang pisikal na proseso.

Ang pag-aari ng mga ferromagnets upang mapanatili ang kanilang magnetization ay ang batayan ng prinsipyo ng magnetic recording.

Sa mga unang tape recorder, isang bakal na wire ang ginamit bilang carrier, na, na dumaan sa recording head, na isang inductance coil, ay na-magnet depende sa intensity ng field na nilikha nito. Pagkatapos, habang ang kagamitan ay napabuti, nagsimula silang gumamit ng isang tape na may isang layer ng isang powder substance na idineposito dito, na may mas malakas na magnetic properties, gayunpaman, ang pangkalahatang prinsipyo ay nanatiling hindi nagbabago. Ang hysteresis loop ng isang ferromagnet ay lumilikha ng mga kondisyon para sa pagpapanatili ngmateryal na impormasyong ito.

Ang mga tape recorder ng sambahayan ay halos hindi na ginagamit ngayon, gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na ang prinsipyo ng kanilang operasyon ay nawala ang kahalagahan nito. Sa modernong mga computer, ang parehong prinsipyo ng magnetic registration, na batay sa isang hysteresis loop, ay ginagamit upang makaipon ng impormasyon sa mga hard drive.

Inirerekumendang: