CAPITOLO III
MAGNETISMO ELEMENTARE

Momenti magnetici

L'ipotesi dei momenti magnetici

I salti di Barkhausen

L'origine fisica dei domini

L'anisotropia magnetocristallina

L'energia di anisotropia

Posti reticolari vacanti o atomi di impurità

L'origine fisica dei domini

L'origine fisica dei domini può essere capita se si considera che l'energia libera F = E - TS di un solido tende ad essere minima. Trascurando l'entropia, la condizione di minimo dell'energia E è sufficiente a far comprendere l'esistenza e la formazione dei domini.

Nella fig. 16a abbiamo un ipotetico dominio singolo, cioè il campione è spontaneamente magnetizzato a saturazione. I poli magnetici liberi generano all’esterno un campo magnetico la cui energia è (1/8 p)m H² dV. Questa energia è notevolmente ridotta in una disposizione come nella fig. 16b poiché lo spazio in cui si richiudono le linee di forza è molto minore. La struttura a domini della fig. 16c ha energia magnetica zero. Ciò si ottiene con l’introduzione di domini prismatici triangolari (cosiddetti domini di chiusura) nei quali la magnetizzazione forma un angolo di 45° con i domini verticali e, poiché non si hanno poli magnetici liberi, perché la rotazione dei momenti magnetici in una parete di Bloch è continua, l’energia magnetica è zero. La configurazione naturale è quella a energia totale minima, e, siccome è necessaria una certa quantità di energia per introdurre una parete di Bloch, si raggiungerà una posizione di equilibrio in cui l'energia necessaria a formare una parete in più è uguale alla riduzione dell’energia del campo esterno.