Курсовая работа. Расчет свободной энергии ферромагнетика методом гиббса

Слайд 2

Постановка задачи Вычислить свободную энергию ферромагнитной пластинки толщиной .

Постановка задачи

Вычислить свободную энергию

ферромагнитной пластинки толщиной

.

Слайд 3

Решение определением свободной энергии Для ферромагнетика характерны собственные малые колебания намагниченности

Решение


определением свободной энергии

Для ферромагнетика характерны собственные малые колебания намагниченности
относительно равновесного

значения

, которые порождают специфический тип частиц (в твердом кристаллическом теле их принято называть квазичастицами или магнонами). Энергия магнонов в ферромагнетике дается следующим законом дисперсии:


Слайд 4

Собственная энергия В результате для свободной энергии получаем Перейдем от суммирования

Собственная энергия

В результате для свободной энергии получаем

Перейдем от суммирования по к

интегрированию, причем

речь идет о двумерном случае, и поэтому вместо объема

следует писать площадь пластины

Слайд 5

Преобразуем интеграл Волновой вектор Закона дисперсии магнона Значит

Преобразуем интеграл


Волновой вектор

Закона дисперсии магнона

Значит

Слайд 6

Следовательно Введем подстановку отсюда Обозначим Пусть

Следовательно

Введем подстановку

отсюда

Обозначим

Пусть

Слайд 7

Собирая все воедино, получаем свободную энергию ферромагнитной пластины

Собирая все воедино, получаем свободную энергию ферромагнитной пластины