磁力效應

磁力效應英文名稱： magnetomechanical effect，強磁體在磁場作用下發生形變的現象。反之，在外力作用下強磁體的磁性也會改變。磁力相互密切關聯的現象（效應）總是互易地存在於同一強磁體中。這些效應多發現於19世紀，一般稱為廣義磁致伸縮。

磁力效應的表現形式有線性形變、環形變化、體磁致伸縮效應、愛因斯坦-德哈斯效應和巴涅特效應。

基本介紹

• 中文名：磁力效應
• 外文名：magnetomechanical effect
• 含義：強磁體在磁場作用下發生形變
• 發現時間：19世紀

磁致伸縮

英文名稱： magnetostriction

強磁物質在外磁場作用下，其體積和形狀發生變化的現象。每個磁疇（見鐵磁性、磁介質）的自發磁化來源於相鄰原子中不配對電子的自旋磁矩的強耦合作用，這種作用可使晶體點陣產生畸變，表現為磁疇的體積和形狀的改變，此稱為自發形變。當外加磁場時，磁疇結構和磁化狀態發生改變，引起磁疇自發形態的變化，從而使強磁體的體積和長度均發生改變，前者稱為體磁致伸縮，後者稱線磁致伸縮。線磁致伸縮與晶體的各向異性有關，因而具有方向性；體磁致伸縮來源於電子的交換作用，因而是各向同性的。當以交變磁場作用於強磁體時，由於磁致伸縮而引起磁體的機械振動。此原理已用於產生超音波的換能器。

當強磁體受到外力作用時，除像一般固體那樣要產生彈性形變外，還會產生磁致伸縮性形變。後者是由於應力使磁疇結構和磁化狀態發生變化，進一步引起磁疇的形變，稱為力致伸縮，又稱磁彈性效應。以聲振動作用於強磁體時，其磁化強度將隨聲振動變化。晶體點陣作不斷的熱振動，其聲頻支（見點陣動力學）就能產生磁彈性效應。上述交變磁場引起的聲振動和聲振動引起的磁化強度的變化均屬磁化狀態與彈性形變間的相互轉換和相互作用問題，統稱磁聲效應。

磁聲效應

英文名稱： magnetoacoustic effect

強磁體中磁化狀態與聲振動之間相互影響和相互轉換的效應。它來源於磁彈（性）耦合即磁化強度與彈性應變間的耦合，這種耦合也導致磁致伸縮。受到交變磁場作用的強磁性物體會發生相應的機械振動。此原理已用於超聲換能器中，其逆效應為聲振動對磁化狀態影響。在恆穩磁場中，強磁體的磁化強度隨聲振動而變化；在剩磁狀態下，聲振動會引起剩磁的降低。磁彈（性）效應使自旋波（磁振子）與點陣振動（聲子）發生耦合。當強磁體中自旋波與聲波的頻率和波長均相等時，稱為交叉，兩者發生強烈耦合，並且可以相互轉換。這時產生的是兩種波耦合的磁彈（性）波。引起此效應的聲波則出現強烈衰減。在穩恆磁場和高頻聲場同時作用並滿足一定條件時，一些弱磁性（抗磁性或順磁性）物質會發生傳導電子在空間運動的能級（朗道能級）間的共振躍遷或發生電子自旋能級（塞曼能級）間的共振躍遷，稱為磁聲共振。