Magnetik alaşımların fiziksel özellikleri

Abstract

MAGNETİK ALAŞIMLARIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ ÖZET Elektrik hakkındaki bilgi birikimi, milattan 600 sene öncesine dayanmaktadır. Bir kumaş parçasına sürtülmüş kehribarın saman parçalarını çekmesi olayının Thales tarafından gözlenmesi ile başlamıştır. Mıknatıs hakkındaki bilgiler ise, doğal mıknatısların demir parçalarını çektiğinin bilinmesi ile ortaya çıkmıştır. Bu iki olay 1820 yılına kadar birbirinden bağımsız olarak gelişmiştir. Bu tarihte Hans Christian Oersted, içinden elektrik akımı geçen bir telin yakınında bulunan pusula iğnesin etkilendiğini keşfetmiştir. Daha sonra başta Michael Faraday (1791-1867) olmak üzere bir çok bilim adamı tarafından elektromagnetizma dediğimiz yeni bir bilim bu gelişme süreci içine sokulmuştur. James Clerk Maxwell (1831-1879)/ elektromagnetizma olayını kendi adı ile anılan denklemlerle ifade etmiştir. Magnetik alaşımlar, günümüzde yüksek teknoloji çalışmalarında çok önemli bir yer tutmaktadır. Bu nedenle, yaptığımız bu çalışmada malzemelerdeki mıknatıslanmanın kaynağı araştırılmıştır. Mıknatıslanma, atomun sahip olduğu magnetik moment sayesinde oluşmaktadır. Serbest bir atomun magnetik momenti üç sebepten kaynaklanır: 1- Elektronların spininden, 2- Elektronların çekirdek etrafındaki yörünge açısal momentumdan,3- Bir dış magnetik alanda kazandıkları yörünge momentinden. Bu yüzden mıknatıslanmanın kaynağı tamamen kuantum mekaniksel bir olaydır. Magnetik malzemeler gösterildikleri özelliklere göre gruplandırılarak, bunların düşük ve yüksek sıcaklıklardaki davranışları incelenmiştir. Ayrıca, bu çalışmada f erromagnetik malzemelerin magnetik özelliklerinin açıklanmasında önemli bir yeri olan Heisenberg etkileşmesi ve Ismg modeli de incelenmiştir. Daha sonra alaşımlar hakkında bilgi verilerek, bazı magnetik alaşımların fiziksel özellikleri incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Elektron Spini, Diamagnetizma, Paramagnetizma, Ferromagnetizma, Domen Sınırları, Heisenberg Etkileşmesi

PHSICAL PROPERTIES OF MAGNETIC ALLOYS SUMMARY The science of electricity has its roots in the observation, known to Thales of Miletus in 600 B.C. that a rubbed piece of amber will attract bits of straw. The study of magnetism goes back to the observation that naturally accuring stones will attract iron. These two sciences developed quite seperately until 1820. When Hans Christian Oersted observed a connection between them, namely, that an electric current in a wire can affect a magnetic compass needle. The new science of electromagnetism was developed, further by many workers of whom one of the most important was Micheal Faraday (1791-1867) it fell to James Clerk Maxwell (1831-1879) to put the laws of electromagnetism in the form in which we know them today. These laws, often called Maxwell Equations. Todays, magnetic alloys play an important role in high tecnology resaurces, that is why, in this study the source of magnetism in materials has been investigated. Magnetism has been accured due to the magnetic moment of atom, the magnetic moment of a free atom take place from three reason; 1. The spin of electron, 2. Angular momentum that the electrons rotate around the nuclei, 3. An orbital momentum that electrons own in an external magnetic field.So, the source of magnetism is almost a quantum- mechanical phenomenon. The magnetic materials will be seperate into groups according to the properties that is showed. The behaviour of these has been examined in high and low temperature. Besides, in this study, Heisenberg interaction and Ising model that play an important role in the explanation of the magnetic properties of the ferromagnetic materials has been investigated and then giving the information about the alloys, the physicial properties of some magnetic alloys has been investigated. Key Words: Electron Spin, Diamagnetism, Paramagnetism, Ferromagnetism, Doman Walls, Heisenberg Exchange.