巴克豪森效应

巴克豪森效应一、实验目的铁磁性物质在磁化过程中，当外磁场的强度达到一定强度时，磁畴壁界面开始发生移动，它最显著地发生在磁化曲线的最陡区域，此时磁化过程是不连续的，而是以跃变的形式进行，这种现象就是跃变磁化矩形磁滞回线的铁磁性材料跃变磁化最为明显跃变磁化现象是巴克豪森于1919年发现的，称为巴克豪森效应本实验就是用巴克豪森效应来验证磁畴理沦巴克豪森效应演示仪能使无声无息的磁化过程，变为有声可闻的有趣现象，能引导学生深入思考，揭示事物的本质二、装置与原理巴克豪森效应演示仪的结构如图3-33-1所示将铁磁性物质放入线圈中，然后缓缓地使其磁化当跃变磁化发生时，在线圈中会感应出相应的不连续电流，经过放大，能在喇叭中发出卜卜声和沙沙声图3-33-1图3-33-2本仪器备有铁磁性的玻莫合金片、硅钢片和非铁磁性的铜片、铝片等4种试样，用以相互比较，更能加深对铁磁性本质的认识三、实验现象与观察1、打开仪器后盖板，将4节1号干电池装入盒中，接通电源开关，此后就可开始做实验，在线圈中不插入任何试样，将永久磁铁沿着线圈轴线，由远而近缓缓地靠近线圈，此时喇叭无声音2、将玻莫合金片（是矩形磁滞回线铁磁材料）插入线圈中，将永久磁铁的N极对着线圈，并沿着线圈的轴线，由远而近将玻莫合金片磁化，此时喇叭发出沙沙的响声如果永久磁铁移动得很慢，喇叭发出卜卜的响声当永久磁铁不动时，响声立刻停止，继续往前移动，喇叭又发出响声，越近声音越大永久磁铁慢慢离开线圈时，喇叭也发出响声，但是比磁化时要小（这是由于在不可逆过程中还存在着可逆过程如果是良好的矩形磁滞回线材料，则没有这种现象）永久磁铁离得越远声音越小，直至没有响声磁极方向不变，再将永久磁铁移近线圈，玻莫合金片再次被磁化，所不同之处是响声比第一次磁化时小。3、将永久磁铁的方向转动180（即将S极对着线圈），沿着轴线由远而近将玻莫合金片磁化，此时磁畴全部倒向，喇叭发出很大的响声4、将玻莫合金片取出，插入硅钢片，重复上述磁化过程。喇叭响声较小，而且磁化与退磁过程响声差别不大，因为硅钢片不是矩形磁滞回线的铁磁材料5、取出硅钢片，插人铜片或铝片试样由于非铁磁性材料没有磁畴结构，当重复上述磁化过程时，喇叭没有响声，通过这样的对比能加深对磁介质的认识。