Баркгаузена эффект

Определение "Баркгаузена эффект" в Большой Советской Энциклопедии

Кривая намагничивания ферромагнитного образца

Баркгаузена эффект, скачкообразное изменение намагниченности ферромагнитных веществ при непрерывном изменении внешних условий, например магнитного поля; впервые наблюдался в 1919 немецким физиком Г. Баркгаузеном. При медленном намагничивании ферромагнитного образца в телефоне, соединённом с измерительной катушкой, надетой на образец, слышен шум и отдельные щелчки. Они вызываются импульсами тока, индуцируемыми в катушке при скачкообразном изменении намагниченности I образца. Особенно ясно Баркгаузена эффект проявляется в магнитномягких материалах на крутых участках кривой намагничивания, где магнитная структура изменяется путём процессов смещения границ доменов. Причиной Баркгаузена эффект являются различного рода неоднородности в ферромагнетике (инородные включения, дислокации, остаточные механические напряжения и т.д.), которые препятствуют перестройке магнитной структуры. Когда граница домена, смещаясь при увеличении поля Н, встречает препятствие (например, включение), она останавливается и остаётся неподвижной при дальнейшем увеличении поля. При некотором значении поля граница преодолевает препятствие и двигается уже без увеличения поля. Из-за подобных задержек кривая намагничивания ферромагнетика имеет ступенчатый характер (рис.).

Скачкообразное изменение намагниченности может быть вызвано не только полем, но др. внешними воздействиями (например, плавным изменением упругих напряжений или температуры), при которых происходит изменение доменной структуры образца. Баркгаузена эффект служит одним из непосредственных доказательств доменной структуры ферромагнетиков. Он играет большую роль в выяснении процессов намагничивания ферромагнетиков, т.к. с его помощью можно определить объём отдельного домена. Для большинства ферромагнетиков этот объём равен 10^-6—10^-9 см³.
 
Лит.: Barkhausen Н., Zwei mit Hilfe der neuen Verstarker entdeckte Erscheinunften, «Physische Zeitschrift», 1919, Jg. 20, № 17; Бозорт Р., Ферромагнетизм, пер. с англ., М., 1956, с. 420.
Р. З. Левитин

I — намагниченность образца, Н — напряжённость магнитного поля." href="/a_pictures/12/18/236792740.jpg">I — намагниченность образца, Н — напряжённость магнитного поля." src="a_pictures/12/18/th_236792740.jpg">
Кривая намагничивания ферромагнитного образца имеет ступенчатый характер, каждая ступенька соответствует изменению намагниченности малого объёма образца (отдельного домена или группы доменов); I — намагниченность образца, Н — напряжённость магнитного поля.