Вход
Регистрация Зарегистрируйтесь, чтобы получить расширенные возможности...

Ферромагнитный резонанс

Ферромагни́тный резона́нс, разновидность электронного магнитного резонанса в ферромагнетиках и ферримагнетиках. Впервые ферромагнитный резонанс наблюдался российским физиком В. К. Аркадьевым в 1913.
Проявляется в избирательном поглощении ферромагнетиком энергии электромагнитного поля при определенных, резонансных значениях частоты и внешнего магнитного поля. При ферромагнитном резонансе возбуждается резонансная прецессия намагниченности ферромагненика в эффективном магнитном поле. Когда возбуждение производится магнитным СВЧ-полем, перпендикулярным внешнему постоянному полю, проявляется следующий эффект. Собственная частота прецессии зависит от магнитного состояния образца, а потому ее можно изменять с помощью постоянного подмагничивающего (управляющего) поля Н_. При резонансе резко возрастает поглощение энергии электромагнитной волны, распространяющейся в волноводе в обратном направлении. Для волны прямого направления поглощение оказывается значительно меньшим. В результате получается высокочастотный вентиль.
Если частоту внешнего поля поддерживать постоянной, а изменять напряженность подмагничивающего поля Н_, то вентильные свойства ферритов будут проявляться в довольно узком интервале напряженности поля ΔН, называемом шириной линии ферромагнитного резонанса. Ширина линии ферромагнитного резонанса ΔН, также как и зависимость частоты от внешнего поля, являются основными характеристиками ферромагнитного резонанса. ΔН для различных ферромагнетиков лежит в интервале от 8 до 79600 А/м. Основную роль в уширении линии играют статические неоднородности: примесные атомы, поры, дислокации, мельчайшие шероховатости на поверхности образца. Чем меньше значение ΔН_, тем сильнее поглощение электромагнитной энергии, что благоприятно сказывается на характеристиках ряда СВЧ-устройств. Наиболее узкая линия ΔН наблюдалась в монокристалле Y3Fe5O12 (см Феррогранаты).
Часто встречается неоднородный ферромагнитный резонанс — возбуждение сверхвысокочастотным полем неоднородных по объему образца колебаний магнитного момента. На основе ферромагнитного резонанса созданы генераторы и усилители сверхвысокочастотного диапазона, преобразователи частоты и циркуляторы, служащие для распределения энергии между отдельными волноводами, фазовращатели, фильтры, модуляторы, ограничители мощности и др. сверхвысокочастотные устройства.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика