Qu’est-ce qu’une paroi magnétique ?
Les aimants ordinaires sont composés de matériaux appelés matériaux ferromagnétiques. Ce ferromagnétisme fait référence à la propriété d’attraction d’un objet par un aimant.
Les matériaux ferromagnétiques sont remplis d’aimants au niveau de la couche atomique. Ils possèdent une quantité vectorielle représentant l’ampleur de la force magnétique, appelée moment magnétique.
Ces régions alignées de moment magnétique sont appelées domaines magnétiques, et la couche limite entre les domaines magnétiques dans différentes directions est appelée paroi magnétique.
Utilisations des parois magnétiques
Les domaines magnétiques et les parois magnétiques sont des concepts très importants pour l’analyse et l’utilisation du comportement des matériaux ferromagnétiques et ferrimagnétiques.
Parmi les exemples d’utilisations familières, l’on peut citer les bandes au dos des cartes de crédit, les disques durs des PC et le dos des billets de train et de bus, ainsi que les cartes de transport. Ces zones sont recouvertes d’un matériau ferromagnétique qui enregistre les informations sur la paroi magnétique sous forme d’informations numériques artificielles composées de 0 et de 1. Ce matériau est utilisé pour échanger des données uniques entre ces supports d’enregistrement et les systèmes qui intègrent et traitent les informations.
Principe des parois magnétiques
Pour comprendre le principe des parois magnétiques, un exemple courant et facile à comprendre est le phénomène physique avec les aiguilles et les pinces en métal.
Les aiguilles et les pinces métalliques fraîchement achetées n’ont pas de propriétés magnétiques particulières. En revanche, si on les frotte avec un aimant, les pinces et les aiguilles métalliques sont attirées l’une par l’autre et se comportent comme si elles avaient elles-mêmes des propriétés magnétiques.
La répartition des domaines magnétiques et des parois magnétiques à l’intérieur des pinces et des aiguilles a changé entre les pinces et les aiguilles qui viennent d’être achetées et celles qui ont été frottées avec un aimant. Les premières présentent normalement des domaines magnétiques symétriques de gauche à droite mais le frottement avec un aimant modifie la répartition de ces parois magnétiques. En effet, le champ magnétique composé des pôles S et N qui apparaît au contact de l’aimant modifie la répartition des domaines magnétiques et des parois magnétiques à l’intérieur du clip ou de l’aiguille. Aussi, même s’il est retiré de l’aimant, les parois magnétiques sont prises au milieu en raison de défauts du réseau ou d’impuretés et ne reviennent pas à l’état de domaine magnétique symétrique comme elles l’étaient au départ.
Par conséquent, un pôle magnétique subsiste à la surface de la pince ou de l’aiguille qui s’est détachée de l’état symétrique du domaine magnétique. Cela signifie que des lignes de champ magnétique sont émises vers l’extérieur, attirant d’autres pinces et aiguilles, qui se comportent comme si elles étaient elles-mêmes devenues des aimants.
La raison pour laquelle les gens sont souvent avertis de garder les cartes de crédit et les billets avec des bandes au verso loin des aimants est d’empêcher les parois magnétiques de changer et de devenir irréversibles.
Le concept de parois magnétiques est également utilisé pour analyser les propriétés magnétiques de nouveaux matériaux et produits ferromagnétiques tels que les ferrites.