Propiedades magnéticas de la materia

Curvas de magnetización e histéresis

Histéresis Es una propiedad de los sistemas que consiste en no responder instantáneamente a las fuerzas aplicadas sobre éstos. La reacción a la fuerza por parte del sistema es lenta y por lo general no regresan completamente a su estado inicial después de retirar la fuerza, por otra parte, el estado de cada sistema depende de su historia inmediata. El fenómeno de la histéresis ocurre tanto en materiales magnéticos como en ferromagnéticos y ocurre cuando pasa un intervalo de tiempo entre la aplicación y remoción de una fuerza y su efecto subsecuente.

Para la mayoría de los sistemas magnéticos histerécticos, la dinámica del proceso ocurre en una escala de tiempo muy corta. Si el desplazamiento de un sistema con histéresis se traza en una gráfica contra la fuerza aplicada, la curva resultante tiene la forma de un ciclo. En contraste, la curva para un sistema sin histéresis es una línea sencilla, no necesariamente recta. Aunque el ciclo de histéresis depende de las propiedades físicas de los materiales, ésta no es una descripción completa del fenómeno. La familia de ciclos de histéresis, son el resultado de los diferentes voltajes variables o fuerzas aplicados al mismo sistema, y proporciona un espacio cerrado en tres dimensiones.

La histéresis fue vista al principio como un problema, aunque ahora es de gran importancia tecnológica. Por lo tanto, las propiedades de histéresis se aplicarán cuando se construyen sistemas de memoria permanente (efecto de memoria).

Figura 1. Muestra la familia de curvas de magnetización B-H para acero eléctrico de granos orientados.

Figura 2. Muestra una curva de magnetización B-H sin histéresis.

El fenómeno de histéresis se puede explicar conceptualmente como sigue: un sistema se puede dividir en subsistemas o dominios mucho mayores que un volumen atómico, aunque sigue siendo microscópico. Tales dominios normalmente se dan en sistemas ferroeléctricos y ferromagnéticos, donde los dipolos individuales tienden a agruparse entre sí formando una pequeña región isotrópica.