* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
М потоком солнечного ветра — бомбардирующих земную атмосферу потоком частиц. В северных и южных широтах благодаря конфигурации земного магнитного поля они проникают глубоко в атмосферу и на высоте около 100 км порождают полярные сияния. Самыми сильными магнитными полями в природе обладают звёзды — белые карлики (H ~ 109 А/м) и нейтронные звёзды (H ~ 102—1014 А/м). Магнитные поля играют важную роль и в микромире. На расстоянии порядка размера атома (~ 10—10 м) магнитное поле ядра составляет 4 · 103 А/м, что в 100 раз превышает напряжённость земного магнитного поля. Ещё больше напряжённость поля в ферримагнетиках — на ядрах ионов железа его напряжённость достигает 4 · 107 А/м, а на ядрах редкоземельного металла диспрозия — 6,4 · 108 А/м. Однако микроскопические магнитные поля, как правило, компенсируют друг друга, поэтому на макроуровне магнитные поля намного слабее. Напряжённость магнитных полей, используемых в технике, обычно составляет от нескольких десятков тысяч до нескольких сотен тысяч А/м. Магнитные поля используются практически во всей электротехнике, радиотехнике и электронике. Они применяются в дефектоскопии, в установках управляемого термоядерного синтеза для магнитного удержания горячей плазмы, в ускорителях заряженных частиц для того, чтобы они находились в пределах узкого пучка, в генераторах мощного микроволнового излучения и т. д. Магнитные поля получают с помощью магнитов постоянных, электромагнитов, сверхпроводящих магнитов, импульсных соленоидов. Для измерения характеристик магнитного поля используют различные магнитометры. крываются (названо обменным потому, что вначале для наглядности предполагали, что два соседних электрона всё время как бы обмениваются местами). Эффект взаимодействия зависит от направления спинов электронов, принадлежащих соседним атомам. Выделяют следующие основные типы магнитного упорядочения: ферромагнитное (см. Ферромагнетизм), антиферромагнитное (см. Антиферромагнетизм), ферримагнитное (см. Ферриты). В таблице Менделеева содержится более 20 переходных элементов, атомы и ионы которых (в кристаллических решётках, сплавах или соединениях) подвергаются магнитному упорядочению. В настоящее время насчитывается более 20 тыс. магнитоупорядоченных веществ, причём их число постоянно возрастает. Магнитное упорядочение может возникать и в некоторых аморфных веществах, т. е. для упорядочения магнитных моментов не обязательно наличие атомного порядка (кристаллической решётки). Исследованию магнитного порядка в различных веществах уделяется большое внимание, т. к. на их основе создаются новые магнитные материалы для техники и электроники. МАГНИ´ТНЫЕ ДО´МЕНЫ (ферромагнитные домены), области хим. однородной среды в ферромагнетике, обладающие одинаковыми магнитными свойствами. Ферромагнетики (см. Ферромагнетизм) начинают проявлять ярко выраженные магнитные свойства только при МАГНИ´ТНОЕ ПО´ЛЕ ЗЕМЛИ´, см. Земной магнетизм. МАГНИ´ТНОЕ УПОРЯ´ДОЧЕНИЕ, самопроизвольное (без участия внешнего магнитного поля) выстраивание атомных магнитных моментов в кристаллах. Это явление особенно широко распространено при низких температурах (как правило, не превышающих десятки кельвин). Тепловое движение в этих случаях незначительно и не нарушает магнитного упорядочивания. 0 =0 01 02 03 Изменение доменной структуры ферромагнетика под действием возрастающего внешнего магнитного поля: 01 < 02 < 03 а б Вещество в магнитном поле: а — магнитный беспорядок — в отсутствие поля магнитные моменты атомов расположены хаотично; б — магнитный порядок — при наложении поля появляется преимущественная ориентация магнитных моментов атомов За возникновение магнитного упорядочения ответственно электрическое взаимодействие квантового характера, т. н. обменное взаимодействие. Оно возникает, когда электронные облака соседних атомов пере- охлаждении до Кюри температуры и ниже. Выше этой температуры микроскопические магнитные моменты (ассоциированные с атомами или ионами) ориентированы хаотически из-за теплового движения. Ниже они приобретают упорядочение; однако это упорядочение одинаково лишь в пределах малых областей внутри вещества — доменов, размеры которых составляют 10—2—10—3 см. Возникновение доменов связано с энергетическими выгодами этого процесса. Если бы ферромагнетик «намагнитился» в одном направлении, то на его поверхности возникли бы магнитные полюса и в окружающем пространстве было бы создано магнитное поле. На это потребуется больше энергии, чем на разбиение ферромагнетика на домены. Домены внутри вещества в отсутствие внешнего магнитного поля ориентированы в произвольном порядке, и домены-«микромагниты» компенсируют внутренние поля друг друга. В результате магнитное поле вне образца отсутствует или очень мало. 328