Barkhausenův jev

Pomůcky: Starší magnetofon, cívka s jádrem, zesilovač se sluchátky nebo s reproduktorem, magnet.

Feromagnetický nezmagnetovaný materiál má domény náhodně orientované a celkové magnetické pole je nulové. Jestliže vložíme tuto látku do magnetického pole, začnou se domény orientované souhlasně zvětšovat a spojovat se sousedními. Výsledné magnetické pole domén nerovnoměrně roste. Jestliže se magnetizovaná látka nachází uvnitř cívky, při každé skokové změně se indukuje napětí. Po zesílení a převedení na zvukový signál, registrujeme šum a praskání.

1. Barkhausenův jev jednoduše na hlavě magnetofonu.

Zapneme magnetofon bez kazety na přehrávání a regulátor hlasitosti dáme na maximum. Reproduktor lehce šumí. Jedná se o vlastní šum zesilovače. Jestliže přejedeme nad hlavou magnetofonu, šum mírně vzroste. Snímací cívka hlavy magnetofonu je poměrně dobře od okolí magneticky odstíněna a přiblížení magnetu vyvolá jen malou polarizaci magnetika. Otevřeme lůžko pro kazetu a pak opět zapneme přehrávání. Nyní máme přístup k snímací hlavě zpředu, odkud není chráněna. Přiblížíme magnet. Je slyšet zřetelný šum a praskání.

2. Barkhausenův jev na cívce s jádrem

Použijeme cívku připojenou na vstup zesilovače s reproduktorem. Vhodná je jakákoli cívka s velkým počtem (tisíce) závitů, do které lze vložit zkoumaný materiál. Vyhoví cívky ze spínacích relé nebo malých transformátorů. Můžeme opět použít magnetofon a cívku připojit místo mikrofonu. Magnetofon zapneme na nahrávání a pásek stopneme. Magnetofon v této konfiguraci funguje jako zesilovač. Nejprve připojíme stíněným vodičem cívku bez jádra. Přibližujeme k ní magnet. Šum zesilovače se v podstatě nemění. Pak vložíme do cívky jádro. K jádru cívky přibližujeme magnet. Z reproduktoru se opět ozývá šum a praskání. Materiál jádra můžeme měnit. Vyzkoušejte měkký ferit, jádro z transformátorových plechů, nalámanou pilku na železo.

Literatura:
Feynman R., Leighton R., Sands M.: Feynmanovy přednášky z fyziky, 2/3, str.696.

Magnety

Zdeněk Polák