teame,et need voolud on põhjustatud elektonide liikumisest aatomites. Kui ringvoolude tasandid paiknevad üks teise suhtes kaootiliselt, siis nende mõjud kompentseeruvad vastastiku ja ei ilmne magnetilisi omadusi. Megneetunud kehas on elementaar voolud projekteeritud nii , et nende mõjud liituvad. Ampirei hüpotees seletab, m Magnetnõela võib vaadelda keeruka voolu kontuuride kogumikena, kus voolud on orienteeritud ühesuguselt. Suure magnetilise läbitavusega (µ>1) kehades nn. ferromagneetikutes(Fe.koobalt, Ni jt.) ei teki magnetväljal mitte ainult elektroonide ümber tuuma liikumisel vaid ka nende oma pöörlemisel. Elektron just kui pöörleks ümber oma telje. Peale orbitaalliikumises tingitud välja, tekib veel oma pöörlemisest tingitud magnetväli. Igal ferromagneetikul on mingi kindel temp. millest kõrgemal temp. kaovad tema ferromagneetilised omadused. Seda temp. nim. Curie temperatuuriks. Curie temp. on Fe-753 C, koobaltil 100C ja Ni- 365 C.
samasuunaliste aineosakeste magnetväljade summast. Paramagneetikust keha omab sellist magnetvälja, millel on omadus välist magnetvälja vähesel määral tugevdada. c) ferromagneetikute puhul Ferromangeetikute puhul kujuneb kehas tugev magnetväli, mis on põhjustatud välise välja suhtes samasuunaliste aineosakeste magnetväljade summast. Aineosakesed moodustavad ferromagneetikutes domeene, mis on iseenesliku magneetumise piirkonnad. Ferromagneetikute domeenid on valdavalt kõik suunatud välise välja suhtes samasuunaliselt. Ferromagneetikust keha omab sellist magnetvälja, millel on omadus välis magnetvälja suurel määral tugevdada. 5. Miks kõik dia- ja paramagneetikutest ning osa ferromagneetikutest kehad ei ole magnetvälja tekitajateks (neid ei ümbritse magnetväli) peale välise magnetvälja mõju lakkamist?
magnetvälja mõjul domeenid orienteeruvad ja magneväli tugevneb, ferromagneetikutel on omadus säilitada oma magnetvälja kord ka ilma välise magnetvälja mõjuta. Nt raud, koobal, nikkel ja nende sulamid. Magneetiliselt kõvad ehk kalgid ferromagneetikud säilitavad magneetumisel seisundi ja muuta saab piisavalt tugeva magnetväljaga. Nt püsimagnetid, kõvaketas, püsimäli. Magneetiliselt pehmetes ferromagneetikutes magnetväli ei säili kui väline magnetväli lakkab. Kasutatakse transformaatori südamikus, elektromagnetites.
tõmmata detektorile positiivse laenguga, mis antakse selle ees asetsevale võrele. Sekundaarelektronide energia on väike, arv on suur. Signaal koosneb sekundaarelektronidest ja peegeldunud elektronidest. 11. Kus kasutatakse SEM? · Pinnadetailide kujutise suurendamine 10X kuni ~500 000 x. · Lahutusvõime kuni 3-100 nm sõltuvalt objekti tihedusest ja elektrijuhtivusest. · Peegeldunud elektronide reziimis söövitamata objekti terade piirjoonte uurimine, doomenstruktuuri avastamine ferromagneetikutes, kristallograafilise orientatsiooni hindamine 2 4m kuni 104m suurustel kristallidel, erineva aatominumbriga teise faasi eraldamine söövitamata pinnal. · Sobiv seade pooljuhttööstuses materjalikontrolliks. 12. Mida ei saa SEMs uurida? SEM-s ei saa otseselt vett sisaldavaid objekte uurida, sest mikroskoobi sisemuses olevas kõrgvaakumis aurustub vesi ning objekti struktuur moondub. 13. Mida nimetatakse elektronkahuriks?
trajektoorist vaid nihkest joujoonte suunas. Elektriväli dielektrikus- Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab korrapärastada dipoolmomente, soojusliikumine segab seda. Suhteline dielektriline läbitavus Naitab, mitu korda on laengute vaheline joud keskkonnas vaikesem kui vaakumis. = F0/F Senjettdielektrikud- prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC4H4O6 4H2O), ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Piesoelektriline efekt- kristalsete ainete mõõtmete muutumine elektrivälja toimel. See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega). Elektreedid on teatavad dielektrilised materjalid, mis sobivates tehnoloogilistes tingimustes
=F0/F Suhteline dielektriline läbitavus on alati suurem ühest.Kui paigutada dipool homogeensesse elektrivälja, satuvad dipooli moodustavad laengud +q ja q suuruselt võrdsete, kuid vastupidiste jõudude f1 ja f2 mõju alla.need jõud moodustavad jõupaari,mille õlg on lsin. Tekib moment M=pEsin. Senjettdielektrikud- prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC4H4O6 4H2O), ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Piesoelektrikud- kristalsete ainete mõõtmete muutumine elektrivälja toimel. See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega).Elektreedid- jäävad pärast elektrivälja eemaldamist polariseerituks (analoogselt püsimagnetitele magnetväljas).Kondensaator ja tema
= F0/F https://cdn.fbsbx.com/v/t59.2708-21/11418134_10005305299...=7195bbc5cfbee92b2ba4ef98da5f1103&oe=5A5D45D5&dl=1 14.01.2018, 18F47 . 3 15 Senjettdielektrikud- prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC H O 4H O), ained mis sarnaselt magnetväljale 4 4 6 2 ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Piesoelektriline efekt- kristalsete ainete mõõtmete muutumine elektrivälja toimel. See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega).
võrdeline erijuhtivusega ja temperatuuriga: k =l∙ σ ∙T , kus L on võrne kõikidel metallidel (Wiedemann-Franzi konstant). Metallide soojusjuhtivus on suurim, väiksem keraamilistel materjalidel ja kõige väiksem polümeeridel. Termoisolatsiooniks kasutatavatel materjalidel peab olema võimalikult väike soojusjuhtuvus. 20. Ferromagnetism ja ferrimagnetism. Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad – domeenid – mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paraleelselt. Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu matrjali summaarne magnetmoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B = f(H) nimetatakse magneetimiskõveraks. Magneetimisel toimub kaks efekti: 1) Domeenide kasv 2) Domeenide magnetmomentide pöördumine välise välja suunda
Vaakuumis B = 0 H. Suhet /0 = r nimetatakse materjali suhteliseks magnetiliseks läbitavuseks. Ta avaldub võrrandiga r = / 0 = 1 / 0 * B/H Sõltuvalt r väärtusest jagatakse kõik materjalid ferromagneetikuteks ehk magnetmaterjalideks, paramagneetikuteks ja diamagneetikuteks. Ferromagneetikute r >> 1, para- ja diamagneetikutel r 1. Magnetmomentide päritolu magnetmaterjalides on seotud elektronide pöörlemisega ümber telje ehk spinniga. Seejuures esinevad ferromagneetikutes makroskoopilised osad domeenid millede piires spinnid on orienteeritud paralleelselt (joonis 4.1). Seejuures üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult ja materjal ei oma summaarset magnetmomenti. Magneetimiskõver on magnetilise induktsiooni sõltuvus materjalis välise magnetvälja tugevusest (joonis 4.2). Ferromagneetiku magneetimisel välises magnetväljas toimub kaks efekti: üksikute domeenide magnetmomentide
1) ferromagneetikud (magnetmaterjalid)mille r >> 1. 2) paramagneetikud, mille r 1 3) diamagneetikud, mille r 1 Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad domeenid mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt (joon 13-4). Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu materjalil summaarne magnetmoment puudub.
elektrivälja abil elektriseerituna säilitavad kestvalt oma polariseerituse ka seda põhjustanud elektrivälja toime lakkamisel. Seega neil on olemas mäluefekt. N: kvarts, mirofonides Piesoelektrikud on ained, mis on suutelised polariseeruma mehaanilise pinge rakendamisel (nn piesoelektriline efekt). N: kvarts, mikroskoopiliste andurite, täiturite valmistamisel, kvartskell Senjettdielektrikud - prototüübiks nn. Seignette'i sool, ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Kondensaator ja tema elektrimahtuvus Üksikjuhi mahtuvus,Vastastikune mahtuvus,Kondensaator ja selle mahtuvus Kondensaator koosneb vähemalt 2 juhist ja neid eraldavast dielektrikust Ül salvestada elektrilaenguid. Kondensaatori mahtuvuseks nimetatakse ühe katte laengu absoluutväärtuse ja katatevahelise pinge suhet. C=q/U Elektrimahtuvuse ühikuks on farad (F) (C/V) Plaatkondensaatori mahtuvus
Kuidas muutub magnetväli nendes ainetes? 1. Dimagneetikud – molekulide summaarne magnetmoment on natuke väiksem ühest (nt vask) 2. Paramagneetikud – aine summaarne magnetmoment on natuke üle ühe (1.000 ja alates neljandast komakohast muutub). Näiteks alumiinium. 3. Ferromagneetikud – magnetmomentide summa on paramagneetiku omast tunduvalt suurem. Nt raud. Dimagneetikutes läheb magnetväli veidi väiksemaks, paramagneetikutes veidi suuremaks ja ferromagneetikutes kõvasti suuremaks. 61. Lähtudes Fermat’ printsiibist, tuletada murdumisseadus. Fermat’ printsiip – valgus läheb ühest punktist teise mööda sellist teed, mille läbimisaeg on minimaalne. Murdumisseadus: sinα v n =n2,1 = 1 = 2 sin v2 n1 SO OP √ x 2 +h2 √ b +(a−x ) 2 2
võnkeenergia ülekandumisena; 2( vabade elektronide energia plekandumisena. Metallidel on peamine ülekandemehhanism vabade elektronide abil. Metallide soojusjuhtivus on suurim, väiksem keraamilistel materjalidel ja siis polümeeridel. 29. Ferromagnetism ja ferrimagnetism. Sõltuvalt materjali magnetilisest läbitavusest jaotakse materjalid kolmeks: 1) ferromagneetikud; 2) paramagneetikud; 3) dimagneetiukud. Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad-domeenid-mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt. Üksikud on juhuslikult, sellepärast summaarne magnetimoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B=f nim magneetimiskõveraks. Magneetimise efektid: 1) demoeenide kasv.; 2) domeenide magnetmomentide pöördumine välise välja suunda.---- Kui need lõppevad, siis saavutatakse küllastus
19. Ferromagnetism ja ferrimagnetism (11.2.1), antud joon 11-5 ja 11-7 Välist magnetvälja iseloomustab magnetvälja tugevus H. Magnetvälja materjali sees iseloomustab magnetiline induktsioon ehk magnetvoo tihedus B. Sõltuvalt väärtusest jaotatakse materjalid kolmeks: 1) ferromagneetikud (magnetmaterjalid)mille r >>1 2) paramagneetikud, mille r 1 3) diamagneetikud, mille r 1 Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad domeenid mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt (joon 13-4). Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu materjalil summaarne magnetmoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B = f(H) nimetatakse magneetimiskõveraks (joonised 13-5 ja 13-7). Magneetimisel toimub kaks efekti:
20. Ferromagnetism ja ferrimagnetism (11.2.1), antud joon 11-5 ja 11-7 Välist magnetvälja iseloomustab magnetvälja tugevus H. Magnetvälja materjali sees iseloomustab magnetiline induktsioon ehk magnetvoo tihedus B. Sõltuvalt väärtusest jaotatakse materjalid kolmeks: 1) ferromagneetikud (magnetmaterjalid)mille r >>1 2) paramagneetikud, mille r 1 3) diamagneetikud, mille r 1 Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad domeenid mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt (joon 13-4). Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu materjalil summaarne magnetmoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B = f(H) nimetatakse magneetimiskõveraks (joonised 13-5 ja 13-7). Magneetimisel toimub kaks efekti:
summaarne magnetväli on suunatud samas sihis esialgse magnetväljaga ja sp tugevneb vaevumärgatavalt. Ferromagneetikuks nim. Ainet, mille molekuli summaarne magnetväli erinev tunduvalt nullist ( raud, nikkel, koobalt). Sellises aines paiknevad molekulid nn domeenide kaupa. Välises magnetväljas orienteeruvad domeenide magnetväljad rohkem välise magnetvälja sihis ja nende mõjul tugevneb magnetväli võrreldes vaakumiga tunduvalt. Eriti tugevates ferromagneetikutes võib magnetväli tugevneda isegi tuhandeid kordi. 56. Faraday katsed 1. (katse on aluseks dünamo ja generaatori tööpõhimõttele) Mähis ühendatakse apermeetriga ja selle läheduses liigutatakse püsimagnetit. Magneti liikumise ajal näitab mähisega ühendatud ampermeeter elektrivoolu olemasolu mähises. Paigaloleva püsimagneti koral voolu ei teki. 2. (katse on aluseks transformaatori tööpõhimõttele) Püsimagnet asendatakse teise
Tavaliselt kasutatakse suhtelist magnetilist läbitavust: kus 0 on vaakumi magnetiline läbitavus. Sõltuvalt väärtusest jaotatakse materjalid kolmeks: 1) ferromagneetikud (magnetmaterjalid)mille 1 r >> 2) paramagneetikud, mille 1 r 3) diamagneetikud, mille 1 r Joonisel 13-3 on näidatud ferro-, para- ja diamagneetikute B sõltuvus H-st väikestel väljatugevustel. Vaatleme edasi ainult magnetmaterjale. Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad domeenid mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt (joon 13-4). Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu materjalil summaarne magnetmoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B = f(H) nimetatakse magneetimiskõveraks (joonised 13-5 ja 13-7). Magneetimisel toimub kaks efekti:
B = µ H, T(tesla) kus materjali magnetiline läbitavus (H/m). Tavaliselt kasutatakse suhtelist magnetilist läbitavust: µr = µ/ µ0 kus 0 on vaakumi magnetiline läbitavus. Sõltuvalt väärtusest jaotatakse materjalid kolmeks: 1) ferromagneetikud (magnetmaterjalid)mille µr >>1 2) paramagneetikud, mille µr 1 3) diamagneetikud, mille µr 1 Magnetmomentide tekkimine magnetmaterjalides on seotud elektronide spinnidega. Ferromagneetikutes esinevad makroskoopilised osad domeenid mille piires on kõigi elektronide spinnid orienteeritud paralleelselt. Üksikud domeenid on orienteeritud juhuslikult, mistõttu materjalil summaarne magnetmoment puudub. Magnetilise induktsiooni sõltuvust materjalis välise magnetvälja tugevusest B = f(H) nimetatakse mag-neetimiskõveraks. Magneetimisel toimub kaks efekti: 1) domeenide kasv (kasvavad need domeenid, mille
· Piesoelektriline efekt - kristalsete ainete mõõtmete muutumine elektrivälja toimel. See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega). · Senjettdielektrikud - prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC4H4O6 4H2O), ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Kui väli on väga tugev (potentsiaalide vahe molekuli piires ületab molekulaarjõud), võib molekul ka puruneda, tekitades vabu laenguid ja muutes seega keskkonna elektrit juhtivaks. Seda nähtust nimetatakse läbilöögiks, vastavat potentsiaalide vahet läbilöögipingeks. Elektrotehnikas isolaatoritena kasutatavate ainete jaoks on läbilöögipinge kõige olulisem näitaja. Kuiva õhu jaoks normaalrõhul on
· Piesoelektriline efekt - kristalsete ainete mõõtmete muutumine elektrivälja toimel. See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega). · Senjettdielektrikud - prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC4H4O6 4H2O), ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Kui väli on väga tugev (potentsiaalide vahe molekuli piires ületab molekulaarjõud), võib molekul ka puruneda, tekitades vabu laenguid ja muutes seega keskkonna elektrit juhtivaks. Seda nähtust nimetatakse läbilöögiks, vastavat potentsiaalide vahet läbilöögipingeks. Elektrotehnikas isolaatoritena kasutatavate ainete jaoks on läbilöögipinge kõige olulisem näitaja. Kuiva õhu jaoks normaalrõhul on
See nähtus võimaldab lihtsa mehaanika abil luua häid elektrivõngete stabilisaatoreid 64 (kristall resoneerib elektrivõngetele, mille võnkesagedus ühtib kristallplaadi mehaanilise omavõnkesagedusega). · Senjettdielektrikud - prototüübiks nn. Seignette'i sool (KNaC4H4O6 4H2O), ained mis sarnaselt magnetväljale ferromagneetikutes säilitavad elektrilise polarisatsiooni ka pärast väljast eemaldamist. Kui väli on väga tugev (potentsiaalide vahe molekuli piires ületab molekulaarjõud), võib molekul ka puruneda, tekitades vabu laenguid ja muutes seega keskkonna elektrit juhtivaks. Seda nähtust nimetatakse läbilöögiks, vastavat potentsiaalide vahet läbilöögipingeks. Elektrotehnikas isolaatoritena kasutatavate ainete jaoks on läbilöögipinge kõige olulisem näitaja
tunduvalt nullist (raud, nikkel, koobalt). Sellises aines paiknevad molekulid nn. domeenide kaupa. Igas eraldi domeenis on molekulide tekitatud magnetväljad orienteeritud samas sihis, kuid domeenide suure hulga tõttu neutraliseerivad üksikdomeenide summaarsed magnetväljad ikkagi teineteist. Välises magnetväljas orienteeruvad domeenide magnetväljad rohkem välise magnetvälja sihis ja nende mõjul tugevneb magnetväli aines võrreldes vaakumiga tunduvalt. Eriti tugevates ferromagneetikutes võib magnetväli tugevneda isegi tuhandeid kordi. Kui elektrivälja nõrgenemist dielektrikus võrreldes vaakumiga kirjeldas valem E0 E , kus E 0 on elektriväli vaakumis ja E elektriväli samadel tingimustel dielektrikus, siis analoogiliselt kirjeldab magnetvälja muutumist aines valem B B0 , (14.17)
annaabi.ee 
