電子・磁性・光学材料

消磁状態の強磁性体に外部磁界をかけて徐々に強めたとき、磁化が進むしくみとして正しいものはどれか。

  1. A弱い磁界では主に磁壁の移動が起こり、強い磁界では磁区の中の磁化の回転が起こって飽和に近づく
  2. Bはじめから各原子の磁気モーメントが1つずつ独立に、磁界の向きへ回転する
  3. C磁区が細かく分かれて数が増えることで磁化が進む
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正解:A. 弱い磁界では主に磁壁の移動が起こり、強い磁界では磁区の中の磁化の回転が起こって飽和に近づく

消磁状態の強磁性体は、内部が磁化の向きの異なる多数の磁区に分かれていて、全体として磁化が打ち消し合っています。弱い磁界をかけると、磁界の向きに近い磁区が広がるように、磁区の境界である磁壁が移動して磁化が増えます。さらに磁界を強めると、残った磁区の中の磁化そのものが磁界の方向へ回転し、飽和磁化に近づきます。磁区の中では原子の磁気モーメントはすでにそろっているので、1つずつ独立に回転するのではありません。磁区の数が増えるのでもなく、有利な向きの磁区が大きくなります。磁壁が介在物や粒界に引っかかって動きにくいほど、保磁力は大きくなります。

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