4 5

Н

1 Р 7

Р/ 6

11

8

Rдоб

12

9

10

Рис.4 Экспериментальная установка для изучения рассеяния света в импульсных магнитных полях.

Она представляет собой кювету цилиндрической формы 3, изготовленную из стекла и расположенную в области однородного магнитного поля катушек Гельмгольца 2, создающих магнитное поле напряженностью до 8 кА/м. Источником света служит гелий-неоновый лазер 1 с длиной волны 632,8 нм. Для создания импульсов магнитного поля используется генератор напряжения прямоугольной формы 8, управляющий работой транзисторного ключа. На базу транзистора 9 подается управляющий импульс напряжения прямоугольной формы амплитудой порядка 9 В. Форма импульса магнитного поля контролируется по форме тока, протекающего в катушках, при помощи электронного осциллографа С - 65 А (11), включенного параллельно добавочному сопротивлению 12, величиной 1 Ом.

Регистрация рассеянного света производилась при помощи фотоэлектронного умножителя ФЭУ - 27 при различных углах наблюдения . Сигнал с ФЭУ усиливался с помощью усилителя постоянного тока 5 и подавался на вход запоминающего осциллографа 6. Плоскость поляризации падающего света РР/ была установлена перпендикулярно плоскости наблюдения.

По полученным данным были построены кривые нарастания интенсивности и кривые уменьшения интенсивности рассеянного света со временем, после выключения магнитного поля. Используя эти кривые можно рассчитать коэффициент вращательной диффузии , а затем найти гидродинамический диаметр частицы из соотношений:

, , , ,

где Дж/К, , .

Подставляя полученные данные в конечную формулу, находим, что .

Таким образом, можно сделать вывод, что рассеяние света МЖ в магнитном поле определяется агрегатами, состоящими из нескольких десятков частиц.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Аксельрод Л.А., Гордеев Г.П., Драбкин Г.М., Лазебник И.М., Лебедев В.Г. Анализ малоуглового рассеяния поляризованных нейтронов в ненамагниченных феррожидкостях // ЖЭТФ. - 1986. - Т. 91, вып. 2(8). - С. 531-541.

2. Берковский Б.М., Медведев В.Ф., Крипов Н.С. Магнитные жидкости. - М.: Химия, 1989. - 240 с.

3. Бибик Е.Е. Приготовление феррожидкостей // Коллоидный журнал. - 1973. - Т.35, №6. - с. 1141.

4. Бибик Е.Е. Эффекты взаимодействия частиц в дисперсных ферромагнетиках: Автореф. дис. … докт. хим. наук. Л.: ЛТИ, 1971.

5. Бибик Е.Е. Магнитооптический эффект агрегирования в поперечном электрическом поле // Коллоид. Журнал. - 1970. - Т. 32. №2. - с. 307.

6. Бибик Е.Е., Бузунов О.В. Достижения в области получения и применения ферромагнитных жидкостей /ЦНИИ «Электроник». - М., 1979. - 60 с.

7. Блум Э.Я., Майоров М.М., Цеберс А.О. Магнитные жидкости. - Рига: Зинатне, 1986. - 386 с.

8. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами: Пер с англ. - М.: Мир, 1986. - 664 с.

9. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. - М.: Химия, 1976. - 512 с.

10. Вукс М.Ф. Рассеяние света в газах, жидкостях и твердых растворах. Л.: ЛГУ, 1977, 320 с.

11. Гермашев В.Г. Стабилизация углеводородных феррожидкостей поверхностно-активными веществами. Дис. … канд. физ.-мат. наук. - Л., 1976. - 135 с.

12. Диканский Ю.И. Эффекты взаимодействия частиц и структурно-кинетические процессы в магнитных коллоидах: Автореф. … докт. физ.-мат. наук. - Ставрополь, 1999, 35 с.

13. Дроздова В.И., Скибин Ю.Н., Шагрова Г.В. Исследование структуры разбавленных магнитных жидкостей по анизотропному рассеянию. Магнитная гидродинамика, 1987, №2, С. 63-66.

14. Елфимова Е.А. Эффективная магнитная проницаемость агрегированной феррожидкости: влияние фрактальных агрегатов // Сб. научных Трудов 10 международной конференции по магнитным жидкостям 2002. C.142-147.

15. Зубарев А.Ю. К теории кинетических явлений в умеренно концентрированных магнитных жидкостях //Коллоидный журнал. - 1995. - Т. 57, №3. - С. 335 - 341.

16. Зубарев А.Ю. Юшков А.В., Искакова Л.Ю. К теории динамических свойств неразбавленных магнитных жидкостей. Эффект цепочечных агрегатов // Магнитная гидродинамика. - 1998. - Т.34. №4. - С. 324 - 335.

17. Зубарев А.Ю., Исканова Л.Ю., Романчук А.П. Фазовые переходы в магнитореологических суспензиях // Сб. науч. Трудов 10 международной конференции по магнитным жидкостям 2002. - C. 124-128

18. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976.- 928 с.

19. Магнитные жидкости в машиностроении /Д.В. Орлов и др.: Под общей ред. Д.В. Орлова, В.В. Подгорнова. - М.: Машиностроение. 1993. - 272 с.

20. Надворецкиий В.В., Соколов В.В. Поглощение ультразвука в магнитной жидкости с эллипсоидальными агрегатами // Магнитная гидродинамика. - 1997. - Т. 33, №1. - С. 30-34.

21. Падалка В.В., Ерин К.В. Оптический метод обнаружения агрегатов в разбавленных магнитных коллоидах // Сборник научных трудов 10-й Международной Плесской конференции по магнитным жидкостям. Иваново: Изд-во ИГЭУ, 2002. - С. 162 - 167.

22. Пшеничников А.Ф., Шурубер И.Ю. Расслоение магнитных жидкостей: условия образования и магнитные свойства капельных агрегатов // Известия АН СССР сер. физ.- 1987. - Е. 51б №6. - С. 1081-1087.

23. Розенцвейг Р. Феррогидродинамика. - М.: Мир. 1989. - 357 с.

24. Скибин Ю.Н. Молекулряно-кинетический механизм электро- и магнитооптических явлений в магнитных жидкостях. Дис. … доктора физ.-мат. наук. - Ставрополь, 1996. - 319 с.

25. Скибин Ю.Н. Деполяризация света рассеянного магнитной жидкостью // Коллоид. Ж. - 1984. - Т. 46, №5. - С. 955-960.

26. Такетоми С., Тикадзуми С. Магнитные жидкости. - М.: Мир, 1993. - 272 с.

27. Фабелинский И.Л. Молекулярное рассеяние света. М.: Наука, 1965. - 512 с.

28. Фетрман В.Е. Магнитные жидкости. - Минск: Вышейшая школа., 1988. - 184 с.

29. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. - М.: Сов. энциклопедия. - Т.2. 1990. - С. 673 - 675.

30. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. - М.: Химия, 1982. - 400 с.

31. Цеберс А.О. Образование и свойства крупных конгломератов магнитных частиц // Магнитная гидродинамика. - 1983. - №3. - С. 3 - 11.

32. Цеберс А.О. Термодинамическая устойчивость магнитных жидкостей // Магнитная гидродинамика. - 1982. - №2. - C. 42 - 48.

33. Цеберс А.О. К вопросу о причинах образования микрокапельных агрегатов в коллоидных системах ферромагнетиков // Магнитная гидродинамика. - 1987 . - № 3. - C. 143-145.

34. Чеканов В.В. Возникновение агрегатов как фазовый переход в магнитных коллоидах /В кн.: физические свойства магнитных жидкостей. - Свердловск. - 1983. - C. 42 - 49.

35. Шлиомис М.И. Магнитные жидкости //Успехи физических наук. - 1974. - Т. 112. - С. 427 - 458.

36. Эскин В.Е. Рассеяние света растворами полимеров и свойства макромолекул. - Л.: Наука, 1986, 288 с.

37. Bean C.P., Livingston I.D. Superparamagnetism // J. Appl. Phys. - 1959. - V. 30S №4. - P. 120S - 129S.

38. Berkowitz, Zahut J.A., Van Buren C.E. Properties of magnetic fluid particles. //Transactions of Magnetic - 1980. V. 16. №2. - P. 184 - 190.

39. Brown W.E. Magnetic interactions of superparamagnetic particles // J. Appl. Phys. - 1967. - V. 38, №3. - P. 1017 - 1018.

40. Brown W.F. Themal fluctuations of a single-domain particle //Phys. Rex. - 1963. - V. 130. №5. - P. 1677 - 1686.

41. Chikazumi S., Taketomi S., Ukita M., Mizukami M., Miyajima Н., Setogawa M., Kurihara Y. Physics of magnetic fluids // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 1987. - V. 65. - P. 245-251.

42. Hayes C.K. Observation of association a ferromagnetic colloid // Journal of Colloid and Interface Science. - 1975. - V. 52, №2. - P. 239-243.

43. Jordan P.C. Field dependent chain formation by ferromagnetic colloids // Molecular Physics. - 1979. - V. 38. №3. - p. 769 - 780.

44. Martinet Т.A. Birefrigence at dichroisme lineaire des ferrofluids sous champ magnetique // Rheologiec Acta. - 1974. - V. 52. №3. - P. 260 - 264.

45. R.V. Mehta Scattering and polarization of light by magnetic fluids // IEEE. Transaction on Magnetic. - 1980. - V. - MAG-16. №2. - P. 203-206.

46. Neel Z. Influence des fluctuations thermiques sur l'aimantation de grains ferromagnetiques tres fins. //Acad des sciences. Complet rendu. - 1949. - V. 228, №8, - Р. 664 - 666.

47. Neel Z. Theoric du triage magnetique ferromagnetiques on grains fins avec application soux terres cuites // Ann. Geophys. - 1949. V. 5. №2. - P. 99 - 120.

48. Neitzel U.,Barner K. Optical measurement on ferromagnetic colloids // Physics letters. - 1977. - V.63, №3. - P.327-329.

49. Sano K., Doi M. Theory of agglomeration of ferromagnetic particles in magnetic fluids //J. Phys. Soc. Jap. - 1983. - V. 52. №8. - P. 2810 - 2815

50. Scholten P.C. The origin of magnetic birefringence and dichroism in magnetic fluids // IEEE Translations Magnetics Vol Mag-16, 1980, №2, P. 221-225.

51. Taketomi S., Takahashi H., Inaba N., Miyajim H. Experimental and Theoretical Investigations on Agglomeration of Magnetic Colloid Particles in Magnetic fluids // Journal of the Physical Particles in Magnetic fluids // Journal of the Physical Society of Japan. - 1991. V. 60, №5. - P. 1689-1707.

52. Wayen Reed, Janson H. Fendler. Anisotropic aggregates as the origin of magnetically induced dichroism in ferrofluids // J. Appl. Phys. 59(8), 15 April 1986, P. 2914 - 2924.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8