Часть полного текста документа:Анизотропия проводимости магнитной жидкости в магнитном поле. Работа посвящена исследованию электропроводности высокодисперсных коллоидов ферромагнетиков (магнитных жидкостей), до настоящего времени остающихся объектом, привлекающим внимание исследователей. Интерес к магнитным жидкостям объясняется не только возможностью их практического применения, но и возникновением целого ряда физических проблем, касающихся таких сред. Исследования электрических свойств коллоидных систем, проведенные Духиным С.С., Дерягиным Б.В., Шиловым В.Н. показали, что данные характеристики несут информацию о процессах, протекающих в стабилизирующих оболочках, о размере и форме частиц, процессах структурирования. В связи с этим, одним из важнейших макроскопических параметров, определяющим возможность перемещения электрических зарядов, выделяют электропроводность системы. В то же время, вопрос однозначного представления о механизме электропроводности магнитной жидкости остается открытым. Не ясным является и вопрос возникновения анизотропии электропроводности магнитной жидкости при воздействии на неё однородного и неоднородного магнитного поля. Наряду с исследованием поведения магнитной жидкости в магнитном поле, интерес представляет изучение поведения в электрическом и магнитном полях композиционных сред - магнитных жидкостей с немагнитным наполнителем. Поэтому целью настоящего выступления является представление результатов исследования влияния неоднородного магнитного поля на электропроводность магнитной жидкости, а также результатов исследования анизотропии электрической проводимости магнитной жидкости с немагнитным наполнителем в магнитном поле. Магнитные жидкости - ультрадисперсные коллоиды ферро- и ферримагнетиков при воздействии на них однородного магнитного поля приобретают анизотропию макроскопических свойств. Очевидно, её появление следует связывать с ориентационным упорядочиванием и взаимодействием дисперсных частиц. Одним из наиболее ярких проявлений такого упорядочения являются обнаруженные особенности оптических свойств магнитных жидкостей в магнитном поле - анизотропное светорассеяние и двойное лучепреломление. Вместе с тем ожидаемого существенного влияния однородного магнитного поля на электрические свойства магнитных жидкостей до настоящего времени не обнаружено. С другой стороны, в неоднородном магнитном поле на магнитный момент частицы магнетита действует сила, обусловленная градиентом поля, определяемая следующим выражением: , (1) где - магнитный момент частицы магнетита. При помещении ячейки с магнитной жидкостью в неоднородное магнитное поле, под действием силы (1) все частицы магнетита будут перемещаться к одному из электродов. В результате в области этого электрода концентрация частиц магнетита увеличится по сравнению с первоначальной, а на противоположном - уменьшится. В предположении, что частицы магнетита несут на себе заряд потенциалопределяющих ионов, на электроде с повышенной концентрацией магнетита будет происходить накопление заряда определенного знака, а в самой ячейке - разности потенциалов. Однако, как известно мицелла дисперсной фазы в коллоидном растворе в целом электронейтральна, поэтому частица магнетита в магнитной жидкости также должна оставаться электронейтральной. ............ |