Ферри'товый серде'чник,магнитопровод из .Благодаря очень малой удельной электропроводности ферритов в материале Ф. с. при перемагничивании практически не возникают вихревые токи и, следовательно, отсутствуют потери энергии, что обусловливает возможность использования Ф. с. в радиоэлектронной аппаратуре, работающей в диапазоне радиочастот. Основные области применения Ф. с. – радиотехника, автоматика, телемеханика и вычислительная техника. Технология производства Ф. с. основана на методах .Из смеси порошков исходных веществ прессуют сердечники нужной формы. Спекание производят при температуре 850–1500 °С в воздушной среде с последующим медленным (в течение нескольких ч) охлаждением. Магнитные и диэлектрические свойства Ф. с. зависят от состава смеси, процентного содержания исходных компонентов в ней и режима термической обработки, меняя которые можно получать Ф. с. с заданными свойствами, например с высокой начальной магнитной проницаемостью (для использования в высокочастотных и ) ,или с прямоугольной петлей магнитного (для использования в ) .
        Методы порошковой металлургии позволяют изготовлять Ф. с. разных форм (П- и Ш-образные; кольцевые, или броневые; сложной конфигурации, с несколькими отверстиями в одной или разных плоскостях и др.) и различных размеров (от нескольких смдо десятых долей мм) .Наиболее распространены кольцевые Ф. с. с прямоугольной петлей гистерезиса, у которых после намагничивания и снятия намагничивающего поля сколь угодно долго сохраняется одно из двух возможных устойчивых магнитных состояний, соответствующих двум значениям остаточной магнитной индукции (+ Brи – Br) .Это свойство Ф с. обусловило их преимущественное использование как элементов памяти в запоминающих устройствах и логических элементах (например, в , ) .Перемагничивание Ф. с. (его перевод из одного магнитного состояния в другое) производится магнитным полем тока, пропускаемого по обмоткам Ф. с. Время перемагничивания зависит от амплитуды и фронта импульса тока, коэрцитивной силы, прямоугольности петли гистерезиса и от геометрических размеров сердечника; оно лежит в пределах от десятых долей мксекдо нескольких мксек.Кольцевые Ф. с. с непрямоугольной петлей гистерезиса применяют главным образом в импульсных трансформаторах и ВЧ дросселях.
        Лит.:Пирогов А. И., Шамаев Ю. М., Магнитные сердечники для устройств автоматики и вычислительной техники, 3 изд., М., 1973; Бардиж В. В., Магнитные элементы цифровых вычислительных машин, 2 изд., М., 1974.
         А. В. Гусев.

       Ферриттранзи'сторная яче'йка,импульсный элемент устройств автоматики и вычислительной техники, выполненный на одном или нескольких кольцевых с прямоугольной петлей и .Простейшая Ф. я. ( рис. ) содержит один ферритовый сердечник. На сердечник намотаны: одна или несколько обмоток записи, на которые поступают входные электрические импульсы; одна или несколько обмоток считывания, на которые подаются импульсы опроса; выходная обмотка, на которой при перемагничивании сердечника появляется считанный сигнал. Транзистор усиливает сигнал и обеспечивает разделение цепей, что устраняет возможность нежелательного прохождения сигналов в обратном направлении при последовательном соединении нескольких Ф. я. В статическом состоянии транзистор заперт напряжением смещения. При записи сигнал, возникающий на выходной обмотке, ещё больше запирает транзистор. При считывании сигнал на выходной обмотке компенсирует действие напряжения смещения, транзистор отпирается и усиливает считанный сигнал. Ф. я. конструктивно выполняют в отдельном корпусе как самостоятельный модуль.
        Ф. я. лишены ряда недостатков, присущих ,они просты, надёжны, имеют хорошие эксплуатационные характеристики, но обладают сравнительно малым быстродействием (~10 5переключений в сек) .На базе Ф. я. в 60-х гг. 20 в. разработаны для специализированных ЦВМ; Ф. я. получили применение также в устройствах автоматики (делители частоты, сдвигающие регистры и т.п.) и телемеханики. Однако технологическая сложность изготовления Ф. я. ограничила масштабы их производства; с появлением интегральных микросхем Ф. я. стали применяться редко.
        Лит.:Ионов И. П., Магнитные элементы дискретного действия, М., 1968; Тутевич В. Н., Телемеханика, М,, 1973; Бардиж В. В., Магнитные элементы цифровых вычислительных машин, 2 изд., М., 1974.
         А. В. Гусев.
      Схема простейшей ферриттранзисторной ячейки: ФС — ферритовый сердечник; Т — транзистор; w з— обмотка записи; w с— обмотка считывания; w б— выходная обмотка; Е см— напряжение смещения; Е п— напряжение питания; R к— сопротивление в цепи коллектора; R н— нагрузка.

       Ферри'ты,химические соединения окиси железа Fe 2O 3с окислами других металлов. У многих Ф. сочетаются высокая намагниченность и полупроводниковые или диэлектрические свойства, благодаря чему они получили широкое применение как в радиотехнике, радиоэлектронике, вычислительной технике.
        В состав Ф. входят кислорода O 2-, образующие остов их кристаллической решётки; в промежутках между ионами кислорода располагаются Fe 3+, имеющие меньший радиус, чем анионы O 2- ,и катионы Me k+металлов, которые могут иметь радиусы различной величины и разные валентности k.Существующее между катионами и анионами кулоновское (электростатическое) взаимодействие приводит к формированию определённой кристаллической решётки и к определённому расположению в ней катионов. В результате упорядоченного расположения катионов Fe 3+и Me k+Ф. обладают и для них характерны достаточно высокие значения намагниченности и точек Кюри. Различают Ф.-шпинели, Ф.-гранаты, ортоферриты и гекса ферриты.
        Ферриты-шпинел и имеют структуру минерала собщей формулой MeFe 2O 4 ,где Me – Ni 2+, Co 2+, Fe 2+, Mn 2+ ,Mg 2+ ,Li 1+, Cu 2+. Элементарная ячейка Ф.-шпинели представляет собой куб, образуемый 8 молекулами MeOFe 2O 3и состоящий из 32 анионов O 2-, между которыми имеется 64 тетраэдрических ( А) и 32 октаэдрических ( В) промежутков, частично заселённых катионами Fe 3+и Me 2+( рис. 1 ). В зависимости от того, какие ионы и в каком порядке занимают промежутки Аи В,различают прямые шпинели (немагнитные) и обращенные шпинели (ферримагнитные). В обращенных шпинелях половина ионов Fe 3+находится в тетраэдрических промежутках, а в октаэдрических промежутках – 2-я половина ионов Fe 3+и ионы Me 2+. При этом намагниченность M Aоктаэдрической подрешётки больше тетраэдрической M B,что приводит к возникновению ферримагнетизма.
        Ферриты-гранаты редкоземельных элементов R 3+(Gd 3+, Tb 3+, Dy 3+, Ho 3+, Er 3+, Sm 3+, Eu 3+) и иттрия Y 3+имеют кубическую структуру граната с общей формулой R 3Fe 5O 12. Элементарная ячейка Ф.-гранатов содержит 8 молекул R 3Fe 5O 12; в неё входит 96 ионов O 2-, 24 иона R 3+и 40 ионов Fe 3+. В Ф.-гранатах имеется три типа промежутков, в которых размещаются катионы: большая часть ионов Fe 3+занимает тетраэдрические ( d) ,меньшая часть ионов Fe 3+– октаэдрические (я) и ионы R 3+ –додекаэдрические места (с). Соотношение величин и направлений намагниченностей катионов, занимающих промежутки d, а, с,показано на рис. 2.
        Ортоферритами называют группу Ф. с орторомбической кристаллической структурой. Их образуют редкоземельные элементы или иттрий по общей формуле RFeO 3-. Ортоферриты изоморфны минералу (см. ) .По сравнению с Ф.-гранатами они имеют небольшую намагниченность, т.к. обладают неколлинеарным антиферромагнетизмом ( ) и только при очень низких температурах (порядка нескольких К и ниже) – ферримагнетизмом.
        Ферриты гексагональной структуры (гексаферриты) имеют общую формулу MeO (Fe 2O 3), где Me – ионы Ba, Sr или Pb. Элементарная ячейка кристаллической решётки гексаферритов состоит из 38 анионов O 2-, 24 катионов Fe 3+и 2 катионов Me 2+(Ba 2+, Sr 2+или Pb 2+). Ячейка построена из двух шпинельных блоков, разделённых между собой ионами Pb 2+(Ba 2+или Sr 2+), O 2-и Fe 3+. Если окиси железа и бария спекать совместно с соответствующими количествами следующих металлов: Mn, Cr, Со, Ni, Zn, то можно получить ряд новых оксидных ферримагнетиков.
        Некоторые гексаферриты обладают высокой и применяются для изготовления постоянных магнитов. Большинство Ф. со структурой шпинели, феррит-гранат иттрия и некоторые гексаферриты используются как .
        При введении примесей и создании нестехеометричности состава (переменности состава как по катионам, так и по кислороду) электрическое сопротивление Ф. изменяется в широких пределах. Ф. в полупроводниковой технике не применяются из-за низкой подвижности носителей тока. Синтез поликристаллических Ф. осуществляется по технологии изготовления .Из смеси исходных окислов прессуют изделия нужной формы, которые подвергают затем спеканию при температурах от 900 °С до 1500 °С на воздухе или в специальных газовых средах.
        Монокристаллические Ф. выращиваются методами Чохральского, Вернейля и др. (см. ) .
      
         Лит.:Рабкин Л. И., Соскин С. А., Эпштейн Б. Ш., Ферриты. Строение, свойства, технология производства, Л., 1968; Смит Я., Вейн Х. Ферриты, пер. с англ., М., 1962; Гуревич А. Г., Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках, М., 1973.
         К. П. Белов.
      Рис. 2. Схематическое изображение величин и направлений векторов намагниченности катионов, образующих магнитные подрешётки d, а и c в ферритах-гранатах.
      Рис. 1. Кристаллическая структура ферритов-шпинелей: а — схематическое изображение элементарной ячейки шпинельной структуры (ее удобно делить на 8 равных частей — октантов); б — расположение ионов в смежных октантах ячейки (заштрихованном и белом), белые кружки — ионы О 2-, чёрные — ионы металла в октаэдрических и тетраэдрических промежутках; в — ион металла в тетраэдрическом промежутке; г — ион металла в октаэдрическом промежутке.

       Фе'рро,Иерро (Ferro, Hierro), остров в Атлантическом океане, в группе Канарских островов. Территория Испании. Площадь 275 км 2 .Население 5,5 тыс. чел. (1970). Высота до 1501 м.Горячие источники. Климат тропический сухой. Растительность с преобладанием эндемичных видов (канарская сосна, дикая финиковая пальма). Земледелие, виноградарство; разводят коз, овец, крупный рогатый скот. Главный город – Вальверде. До 1884 через Ф. (около 18° з. д.) проводили меридиан, который в ряде стран был принят за начальный.

       Фе'рро,Даль Ферро (Dal Ferro) Сципион (1465, Болонья, – 1526, близ Болоньи), итальянский математик. С 1496 профессор Болонского университета. С именем Ф. связано открытие правила решения в радикалах кубических уравнений вида: x 3 + px= q.
      
         Лит.:Стройк Д. Я., Краткий очерк истории математики, пер. с нем., 2 изд., М., 1969.

       Ферро..., ферр...(от лат. ferrum – железо), в химических, технических и др. терминах составная часть, означающая отношение к ,см., например, , .

       Ферробо'р, ,содержащий 10–25% В, по 2–5% Si и Al (остальное Fe); получают в руднотермических печах алюминотермическим способом (см. ) из боратовой руды или борного ангидрида. Ф. и др. сплавы Fe с В (ферроборал, грейнал) используются для легирования, раскисления и модифицирования стали.

       Феррована'дий, ,содержащий 35–45% V, 1–3% Si, 0,5–1,5% Al (остальное Fe и примеси); выплавляют в электропечах силикотермическим способом (см. ) из пятиокиси ванадия (85–95% VaOs), получаемой химико-металлургической переработкой железованадиевого концентрата. Ф. применяют главным образом для легирования стали. Наряду с Ф. выпускаются силикованадий, выплавляемый в электропечах, а также металлический ванадий и богатый Ф. (до 80% V), получаемые внепечным алюминотермическим способом (см. ) .

       Ферровольфра'м, ,содержащий 68–72% или 78–86% W, до 7% Mo (остальное Fe и примеси); выплавляют в руднотермических печах комбинированным силикотермическим (см. ) и углевосстановительным (см. ) процессом из вольфрамитового и шеелитового концентратов. Готовый Ф. вычерпывают стальными ложками специальной машиной; более богатый Ф. плавят «на блок», который после остывания разбивают. Ф. применяется главным образом при производстве инструментальных сталей (например, быстрорежущей) и жаропрочных сплавов.

       Феррогра'фия,то же, что .

       Ферро'д[англ. ferrod, от fer (rit) – и rod – стержень], бесконтактный электромагнитный телефонный коммутационный прибор, действие которого основано на использовании ферромагнетика (т. е. по принципу действия подобный трансформатору с подмагничиванием). Служит для реализации логических функций в управляющих устройствах (например, для индикации состояния абонентской линии). Основные элементы Ф. (см. рис. ): сердечник, выполненный в виде бруска или стержня из феррита с прямоугольной петлей и низкой ,две последовательно соединённые обмотки управления (ОУ); обмотка возбуждения (0В); обмотка считывания (ОС). На ОВ по цепи запроса подаются двуполярные импульсы тока (обычно амплитудой 0,5 aи длительностью 3–5 мксек) .Если ток в ОУ отсутствует, то под действием импульсов возбуждения сердечник перемагничивается и в ОС индуцируются импульсы напряжения (амплитудой около 0,2 в) ,поступающие в оперативное запоминающее устройство автоматической телефонной станции. Если по ОУ протекает постоянный ток, достаточный для намагничивания сердечника до насыщения (обычно от нескольких мадо нескольких десятков ма) ,то импульсы в ОС не индуцируются.
         М. Ф. Дутов
      Схема феррода: ФС — ферритовый стержень; ОУ — обмотка управления (знаками + и - обозначены клеммы, к которым подключается источник постоянного тока); ОВ — обмотка возбуждения; ОС — обмотка считывания; К — эквивалентная цепь с контактом, состояние которого (замкнут либо разомкнут) условно отражает состояние, например, абонентской линии ( занята либо свободна); I в— двуполярные импульсы тока возбуждения.

       Ферродинами'ческий прибо'ризмерительный, см. в ст. измерительный.

       Феррозо'нд,феррозондовый магнитометр, прибор для измерения и индикации магнитных полей (в основном постоянных или медленно меняющихся) и их градиентов. Действие Ф. основано на изменении магнитного состояния ферромагнетика под воздействием двух магнитных полей разных частот. В простейшем варианте Ф. состоит из стержневого ферромагнитного сердечника и находящихся на нём двух катушек: катушки возбуждения, питаемой переменным током, и измерительной (сигнальной) катушки. В отсутствие измеряемого магнитного поля сердечник под действием переменного магнитного поля, создаваемого током в катушке возбуждения, перемагничивается по симметричному циклу. Изменение магнитного потока, вызванное перемагничиванием сердечника по симметричной кривой, индуцирует в сигнальной катушке эдс, изменяющуюся по гармоническому закону. Если одновременно на сердечник действует измеряемое постоянное или слабо меняющееся магнитное поле, то кривая перемагничивания изменяет свои размеры и форму и становится несимметричной. При этом изменяется величина и гармонический состав эдс индукции в сигнальной катушке. В частности, появляются чётные гармонические составляющие эдс, величина которых пропорциональна напряжённости измеряемого поля и которые отсутствуют при симметричном цикле перемагничивания.
        Как правило, Ф. состоит из двух сердечников с обмотками, которые соединены так, что нечётные гармонические составляющие практически компенсируются. Тем самым упрощается измерительная аппаратура и повышается чувствительность Ф. Наиболее распространённые феррозондовые установки имеют следующие основные узлы: генератор переменного тока, питающий обмотку возбуждения, фильтр для нечётных гармонических составляющих эдс, подключенный на выходе измерительной катушки, усилитель чётных гармоник и выходной измерительный прибор. Ф. обладают очень высокой чувствительностью к магнитному полю (до 10 -4–10 -5 а/м) .
        Ф. применяют для измерения земного магнитного поля и его вариаций (в частности, при поисках полезных ископаемых, создающих локальные аномалии геомагнитного поля); для измерения магнитных полей Луны, планет, межпланетного пространства; для обнаружения ферромагнитных предметов и частиц в неферромагнитной среде (в частности, в хирургии); в системах контроля за качеством выпускаемой продукции (магнитная и др.).
        Лит.:Афанасьев Ю. В., Феррозонды, Л., 1969; Афанасьев Ю. В., Студенцов Н. В., Щелкин А. П., Магнитометрические преобразователи, приборы, установки, Л., 1972; Кифер И. И., Испытания ферромагнитных материалов, 3 изд., М., 1969; Чечурина Е. Н., Приборы для измерения магнитных величин, М., 1969.
         И. И. Кифер.

       Феррозо'ндовая дефектоскопи'я,метод магнитной ,при котором измерение искажений магнитного поля, возникающих в местах дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов, осуществляется .Ф. д. применяется для обнаружения внутренних дефектов (на глубине до 10, иногда 20 мм) обычно в изделиях правильной формы.

       Ферромагнети'зм,одно из магнитных состояний кристаллических, как правило, веществ, характеризуемое параллельной ориентацией атомных носителей магнетизма. Параллельная ориентация магнитных моментов ( рис. 1 ) устанавливается при температурах Тниже критической Q (см. ) и обусловлена положительным значением энергии межэлектронного (см. ) .Ферромагнитная упорядоченность магнитных моментов в кристаллах (атомная магнитная структура –коллинеарная или неколлинеарная) непосредственно наблюдается и исследуется методами магнитной .Вещества, в которых установился ферромагнитный порядок атомных магнитных моментов, называют .Магнитная восприимчивость (ферромагнетиков положительна (c > 0) и достигает значений 10 4–10 5 гс/э,их J(или индукция В= Н+ 4p J) растет с увеличением напряжённости магнитного поля Ннелинейно ( рис. 2 ) и в полях 1–100 эдостигает предельного значения Js –магнитного насыщения. Значение Jзависит также от «магнитной предыстории» образца, это делает зависимость Jот Ннеоднозначной (наблюдается магнитный ) .
        Проявления Ф. в монокристаллах и поликристаллах могут существенно различаться. В ферромагнитных монокристаллах наблюдается ( рис. 3 ) – различие магнитных свойств по разным кристаллографическим направлениям. В поликристаллах с хаотическим распределением ориентаций кристаллических зёрен анизотропия в среднем по образцу отсутствует, но при неоднородном распределении ориентаций она может наблюдаться (магнитная текстура).
        Магнитные и другие физические свойства ферромагнетиков обладают специфической зависимостью от температуры Т.Намагниченность насыщения Jsимеет наибольшее значение при Т= 0 К и монотонно уменьшается до нуля при Т= Q ( рис. 4 ).
        Выше Q ферромагнетик переходит в парамагнитное состояние (см. ) ,а в некоторых случаях (редкоземельные металлы) – в антиферромагнитное. При Н= 0 этот переход, как правило, является 2-го рода. Температурный ход m (или восприимчивости c) ферромагнетиков имеет явно выраженный максимум вблизи Q. При Т> Q восприимчивость (обычно следует .При намагничивании ферромагнетиков изменяются их размеры и форма (см. ) .Поэтому кривые намагничивания и петли гистерезиса зависят от внешних напряжений. Наблюдаются также аномалии в величине и температурной зависимости упругих постоянных, коэффициентов линейного и объёмного расширения. При адиабатическом намагничивании и размагничивании ферромагнетики изменяют свою температуру (см. ) .Специфические особенности немагнитных свойств ферромагнетиков наиболее ярко проявляются вблизи Т= Q.
        Поскольку самопроизвольная намагниченность ферромагнетиков сохраняется до Т= Q ,а в типичных ферромагнетиках температура (может достигать ~ 10 3К, то kQ » 10 -13 эрг( k – ) .Это означает, что энергия взаимодействия, которая ответственна за существование ферромагнитного порядка атомных магнитных моментов в кристалле, тоже должна быть порядка 10 -13 эрг на каждую пару соседних магнитно-активных атомов. Такое значение энергии может быть обусловлено только электрическим взаимодействием между электронами, ибо энергия магнитного взаимодействия электронов двух соседних атомов ферромагнетика не превышает, как правило, 10 -16 эрг,и поэтому может обеспечить температуру Кюри лишь ~ 1 К (такие ферромагнетики с т. н. дипольным магнитным взаимодействием тоже существуют). В общем случае магнитные взаимодействия в ферромагнетиках определяют их магнитную анизотропию. Классическая физика не могла объяснить каким образом электрическое взаимодействие может привести к Ф. Только позволила понять тесную внутреннюю связь между результирующим магнитным моментом системы электронов и их электростатическим взаимодействием, которое принято называть обменным взаимодействием.
        Необходимым условием Ф. является наличие постоянных (независящих от Н) магнитных (спиновых или орбитальных, или обоих вместе) моментов электронных оболочек атомов ферромагнетиков. Это выполняется в кристаллах, построенных из атомов переходных элементов (атомов с недостроенными внутренними электронными слоями). Различают 4 основных случая:
        1) металлические кристаллы (чистые металлы, сплавы и интерметаллические соединения) на основе переходных элементов с недостроенными d-cлоями (в первую очередь 3 d-cлоем у элементов группы железа); 2) металлические кристаллы на основе переходных элементов с недостроенными f-cлоями (редкоземельные элементы с недостроенным 4 f-cлоем); 3) неметаллические кристаллические соединения при наличии хотя бы одного компонента из переходных d-или f-элементов; 4) сильно разбавленные растворы атомов переходных d-или f-металлов в диамагнитной металлической матрице. Появление в этих четырёх случаях атомного магнитного порядка обусловлено обменным взаимодействием.
        В неметаллических веществах (случай 3) это взаимодействие чаще всего носит косвенный характер, при котором магнитный порядок электронов недостроенных d-или f-cлоев в ближайших соседних парамагнитных ионах устанавливается при активном участии электронов внешних замкнутых слоев магнитно-нейтральных ионов (например, O 2-, S 2-, Se 2-и т.п.), расположенных обычно между магнитно-активными ионами (см. ) .Как правило, здесь возникает антиферромагнитный порядок, который приводит либо к компенсированному антиферромагнетизму, если в каждой элементарной ячейке кристалла суммарный магнитный момент всех ионов равен нулю, либо к ферримагнетизму – если этот суммарный момент не равен нулю. Возможны случаи, когда взаимодействие в неметаллических кристаллах носит ферромагнитный характер (все атомные магнитные моменты параллельны), например EuO, Eu 2SiO 4, CrBr 3и др.
        Общим для кристаллов типа 1, 2, 4 является наличие в них системы коллективизированных электронов проводимости. Хотя в этих системах и существуют подмагничивающие обменные взаимодействия, но, как правило, магнитного порядка нет, а имеет место парамагнетизм паулевского типа, если он сам не подавлен более сильным ионной решётки. Если всё же магнитный порядок возникает, то в случаях 1, 2 и 4 он различен по своему происхождению. Во втором случае магнитно-активные 4 f'-cлои имеют очень малый радиус по сравнению с параметром кристаллической решётки. Поэтому здесь невозможна прямая обменная связь даже у ближайших соседних ионов. Такая ситуация характерна и для четвёртого случая. В обоих этих случаях обменная связь носит косвенный характер, осуществляют её электроны проводимости. В четвёртом типе ферромагнетиков (в отличие от случаев 1, 2, 3) магнитный порядок не обязательно связан с кристаллическим атомным порядком. Часто эти ферромагнетики представляют собой в магнитном отношении аморфные системы с неупорядоченно распределёнными по кристаллической решётке ионами, обладающими атомными магнитными моментами (т. н. спиновые стекла).
        Наконец, в кристаллах 1-го типа электроны, принимающие участие в создании атомного магнитного порядка, состоят из бывших 3 d-и 4 s-электронов изолированных атомов. В отличие от 4 f'-cлоёв редкоземельных ионов, имеющих очень малый радиус, более близкие к периферии 3 d-электроны атомов группы Fe испытывают практически полную коллективизацию и совместно с 4 s-электронами образуют общую систему электронов проводимости. Однако в отличие от нормальных (непереходных) металлов, эта система в d-металлах обладает гораздо большей плотностью энергетических уровней, что благоприятствует действию обменных сил и приводит к появлению намагниченного состояния в Fe, Со, Ni и в их многочисленных сплавах.
        Конкретные теоретические расчёты различных свойств ферромагнетиков проводятся как в квазиклассическом феноменологическом приближении, так и с помощью более строгих квантовомеханических атомных моделей. В первом случае обменное взаимодействие, приводящее к Ф., учитывается введением эффективного молекулярного поля (Б. Л. ,1897; П. ,1907), энергия Uкоторого квадратично зависит от J:
       U= -NA( J slJ s0) 2
      где N –число магнитно-активных атомов в образце, А –постоянная молекулярного поля ( А> 0), J s0–намагниченность насыщения при температуры. Уточнение этой трактовки Ф. дала квантовая механика, раскрыв электрическую обменную природу постоянной А(Я. И. ,В. ,1928). В частности, при низких температурах ( Т< Q) удалось провести более точный квантовый расчёт (Ф. ,1930), показавший, что уменьшение самопроизвольной намагниченности J s0ферромагнетика с ростом температуры можно в первом приближении описывать как возникновение элементарных магнитных возбуждений – ,носящих название или ферромагнонов. Каждый ферромагнон даёт уменьшение J s0на величину магнитного момента одного узла решётки. Число ферромагнонов растет с нагреванием ферромагнетика пропорционально T 3/2, поэтому температурная зависимость J sимеет вид:
       J s= J s0(1 - a T 3/2) ,
      где коэффициент (имеет порядок 10 -6 К -3/2и зависит от параметра обменного взаимодействия.
        В отсутствие внешнего магнитного поля ( Н= 0) термодинамически устойчивому состоянию макроскопического ферромагнитного образца отвечает размагниченное состояние, ибо в противном случае на поверхности образца, как правило, возникают магнитные полюсы, создающие т. н. размагничивающее поле H 0,с которым связана большая положительная энергия. В то же время обменное взаимодействие стремится создать магнитный порядок с J&sup1; 0. В результате борьбы этих противоположных тенденций происходит разбиение ферромагнитного образца на –области однородной намагниченности. Теория Ф. качественно определяет размеры и форму доменов, которые зависят от конкуренции различных взаимодействий в кристалле ферромагнетика (Л. Д. и Е. М. ,1935). Равновесная структура доменов при J= 0 отвечает замкнутости магнитных потоков внутри образца. Между доменами существуют переходные слои конечной толщины, в которых J sнепрерывно меняет своё направление. На образование этих слоев затрачивается положительная энергия, но она меньше энергии поля H 0,которая возникла бы в отсутствие доменов. При некоторых критически малых размерах ферромагнитных образцов образование в них нескольких доменов может стать энергетически невыгодным, и тогда такие мелкие ферромагнитные частицы оказываются при Т< Q однородно намагниченными (т. н. однодоменные частицы).