Акустическое исследование магнитных кристаллов

• Автор: Карпачев, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 c. : ил

Глава I. Низкочастотный магнитоакустический резонанс
1.1. Ферромагнитный резонанс
1.2. Магнитоакустический резонанс
1.3. Влияние неоднородности внутреннего магнитного
поля на МАР
1.3Л. Связь механических остаточных внутренних напряжений в магнетиках с внутренними магнитными полями
1.3.2. Влияние формы образца на внутреннее магнитное поле
1.3.3. Внутреннее поле и линия МАР
1.3.4. Восстановление внутреннего поля по форме линии МАР
Глава II. Экспериментальное исследование низкочастотного
магнитоакустического резонанса
2.1. Экспериментальная установка для исследования акустических свойств магнитных кристаллов
2.1 Л. Описание установки
2.1.2. Методика измерений
2.2. Линейный МАР
2.2.1. Желеэо-иттриевый гранат
2.2.2. Марганец-цинковая шпинель
2.3. Нелинейный магнитоакустический резонанс
2.3.1. Железо-иттриевый гранат
2.3.2. Влияние локального магнитного поля на МАР
в ЖИГ. Искажение формы волны
2.3.3. Нелинейный МАР в Мп -2> шпинели
2.3.4. Восстановление внутреннего поля в ю

шпинели
Глава III. Исследование акустических свойств гематита
3.1. Расчет зависимости фазовой скорости упругой волны
от внешнего давления и магнитного поля
3.2. Экспериментальное исследование влияния магнитного поля и одноосного давления на скорость акустических волн
3.2.1. Методика исследования малых относительных изменений скорости звука
3.2.2. Влияние внешних воздействий на скорость
звука в гематите
Глава IV. Акустические свойства некоторых редкоземельных металлов в окрестности магнитных фазовых переходов
4.1. Магнитные фазовые переходы в тербии
4.2. Экспериментальное исследование изменения скорости, затухания и эффективного нелинейного параметра в тербии
4.2.1. Экспериментальная установка
4.2.2. Образец
4.2.3. Методика и экспериментальные результаты
4.3. Магнитные фазовые переходы в гадолинии
4.4. Экспериментальные результаты измерения скорости, затухания и нелинейности (то/ в окрестностях магнитных фазовых переходов
Заключение
Приложения
Литература

В настоящее время нелинейная акустика уже стала классическим разделом физики, которому посвящен целый ряд монографий [1-3]. Особенно интересной в смысле получения большой нелинейности и, как следствие, использования в различных устройствах новых эффектов, является акустика твердого тела. Первые работы в этой области были выполнены в начале 60-х годов |4^, однако нелинейные эффекты имели весьма малую величину даже при высокой (порядка кВт/см^) интенсивности звуковой волны. Это связано с малой величиной решеточной нелинейности, поэтому для использования в акустоэлектронных нелинейных устройствах приема и обработки сигналов данный вид нелинейности практически непригоден. Дальнейшее развитие нелинейной акустики твердого тела шло в направлении поиска новых материалов и эффектов, способных дать значительный рост акустической нелинейности.
В основном поиск шел в области взаимодействия упругих волн с другими подсистемами твердого тела: в частности, весьма интересные результаты были получены при исследовании сегнетоэлект-риков и сегнетоэластиков |б], особенно в области структурного фазового перехода [б,7]: оказалось, что в области перехода акустическая нелинейность существенно возрастает. Аналогичные результаты были получены и на пьезополупроводниках [в].
Дальнейшие исследования привели к идее использования магнитоупорядоченных веществ - ферро, ферри и антиферромагнетиков, причем прогресс в этой области был столь быстрым, что теперь уже можно говорить о возникновении нового раздела акустики твердого тела - магнитоакустики. Магнитные материалы весьма интересны и перспективны в связи с наличием у них магнитоупру-

Рис. 2.4. Зависимость линейного МАР от частоты:
1 - МАР на частоте 6,82 МГц;
2 - МАР на частоте 30 МГц
(масштаб по оси ординат для кривых I и 2 -разный)