• Plus de 46 millions d'aimants en stock
  • Service clients en 3 langues
Le produit a été ajouté à votre panier.
Aller au panier

Domaines de Weiss (domaines magnétiques)

Qu'est-ce que les domaines de Weiss ?

Les domaines de Weiss sont des zones dans un matériau ferromagnétique dans lesquelles les spins des électrons, les aimants élémentaires de la matière, sont alignés parallèlement. Il est possible d'étudier ces zones dans des expériences et de prouver leur existence. Si le matériau ferromagnétique (par exemple le fer) est magnétisé, différents domaines de Weiss fusionnent et les aimants élémentaires s'alignent tous de manière parallèle. Ainsi, les forces magnétiques peuvent être mesurées de l'extérieur. Les domaines de Weiss sont nommés d'après le physicien français Pierre-Ernest Weiss.
Table des matières
Les spins électroniques, qui constituent les composants magnétiques de la matière, sont en partie alignés parallèlement dans les solides ferromagnétiques et non répartis de manière totalement arbitraire, même à l'état démagnétisé (c'est-à-dire lorsque le matériau n'est pas magnétique).
Dans les matériaux ferromagnétiques existe ainsi des zones de quelques dixièmes de millimètres dans lesquelles les spins des électrons sont alignés parallèlement. On appelle ces zones domaines de Weiss (du nom du physicien Pierre-Ernest Weiss) ou domaines magnétiques. Sous l'effet d'un champ magnétique extérieur, de nombreux petits domaines fusionnent pour former des domaines plus grands et la magnétisation du corps solide devient mesurable vers l'extérieur. Les spins électroniques alignés parallèlement sont en effet responsables du champ magnétique macroscopique mesurable.

L'intégralité des spins ne sont généralement pas parallèles, uniquement la disposition des des uns par rapport aux autres à l'intérieur d'un groupe est parallèle. Dans la plupart des cas, l'orientation des spins entre les différents groupes n'est donc pas parallèle. La zone d'un ferro-aimant dans laquelle les spins sont alignés parallèlement est appelée "domaine de Weiss" ou "domaine magnétique". Les domaines sont séparés entre eux par les parois de Bloch.

Visualiser les domaines de Weiss

Le phénomène des domaines de Weiss peut être illustré dans un modèle macroscopique. Pour ce faire, on observe un jeu d'aiguilles de boussole qui sont montées sur une plaque de manière à pouvoir tourner. Si les aiguilles de boussole sont suffisamment proches les unes des autres pour qu'il y ait une influence mutuelle due au champ magnétique des aiguilles voisines, il s'établit un état dans lequel les aiguilles de boussole s'alignent parallèlement dans certaines zones. Le champ d'une aiguille de boussole orientera les autres aiguilles.
Il est cependant très rare que toutes les aiguilles soient vraiment alignées parallèlement. La plupart du temps, il y a une limite de zone au-delà de laquelle on trouve un groupe mal aligné, comme le montre l'illustration suivante.

Illustration des domaines de Weiss
Les domaines de Weiss sont des zones dans un corps solide dans lesquelles les moments magnétiques des spins électroniques (indiqués par des flèches) sont alignés parallèlement entre eux. Les domaines de Weiss sont séparés les uns des autres par des parois dites de Bloch. En déposant une suspension de particules ferromagnétiques microscopiques (par exemple de la poudre de fer) sur le matériau ferromagnétique, les parois de Bloch peuvent être visualisées. La poudre (comme indiqué à droite) s'accumule alors le long des limites de zone des différents domaines de Weiss.



Portrait du Dr Franz-Josef Schmitt
Auteur:
Dr Franz-Josef Schmitt


Dr. Franz-Josef Schmitt est physicien et directeur scientifique des cours pratiques avancés de physique à l'université Martin-Luther de Halle-Wittenberg. Il a travaillé à l'université technique de 2011 à 2019 et a dirigé divers projets pédagogiques ainsi que le laboratoire de projets en chimie. Ses recherches se concentrent sur la spectroscopie de fluorescence résolue en temps sur des macromolécules biologiquement actives. Il est également directeur de Sensoik Technologies GmbH.

Les droits d'auteur du contenu entier du compendium (textes, photos, images etc.) appartiennent à l'auteur Franz-Josef Schmitt. Les droits exclusifs d'utilisation de cette œuvre appartiennent à Webcraft GmbH, Suisse (en tant qu'exploitant de supermagnete.de). Sans autorisation explicite de la part de Webcraft GmbH, il est interdit soit de copier le contenu soit de l'utiliser autrement. Des suggestions d'amélioration ou des compliments relatifs au compendium peuvent être envoyés par e-mail à [email protected]
© 2008-2024 Webcraft GmbH