Rayleigh-Gesetz (Magnetismus)

Das Rayleigh-Gesetz (benannt nach seinem Entdecker John William Strutt, 3. Baron Rayleigh) beschreibt die Änderung der Magnetisierung von ferromagnetischem Material bei magnetischen Feldstärken $H$ kleiner als die Koerzitivfeldstärke $H_c.$

Ferromagnetische Materialien bestehen aus weissschen Bezirken, welche durch Bloch-Wände voneinander getrennt sind. Wird nun ein kleines magnetisches Feld $H$ an das Material angelegt, so wachsen diese weissschen Bezirke, da die Bloch-Wände sich verschieben. Rayleigh leitete daraus die lineare und quadratische Abhängigkeit der Magnetisierung $M$ von der Feldstärke her:

$M={\chi }_0\cdot H+{\alpha }_R\cdot {\mu }_0\cdot H^2$

mit

• der magnetischen Anfangssuszeptibilität ${\chi }_0$, welche die anfängliche Magnetisierbarkeit der Materie in dem kleinen Feld $H$ angibt
• der Rayleigh-Konstante ${\alpha }_R$, die die irreversiblen Barkhausensprünge beschreibt
• der magnetischen Feldkonstanten ${\mu }_0.$

In analoger Weise kann das Rayleigh-Gesetz auch verwendet werden, um die Änderung der elektrischen Polarisation von ferroelektrischem Material bei kleinen elektrischen Feldern zu beschreiben.

Literatur

• Helmut Kronmüller, Manfred Fähnle: Micromagnetism and the microstructure of ferromagnetic solids. Cambridge University Press, 2003, ISBN 00521331358, S. 148.
• Cullity: Introduction to magnetic materials. Addison-Wesley, 1972, S. 342.

Siehe auch

• Preisach-Modell
• Jiles-Atherton-Modell