Петля гістерези та її застосування в магнітному записі
У тій чи іншій мірі всі речовини мають магнітні властивості, однак, ті з них, які відносяться до класу феромагнетиків, мають власну структуру, що дозволяє утримувати спрямоване поле. Ця якість широко застосовується для запису інформації на шари, поверхню яких можна орієнтувати, створюючи запам'ятовування. Під час намагнічування використовується фізичне явище, яке можна описати словом запізнювання. Графічно його зображує так звана петля гістерези.
Феромагнетики мають здатність намагнічуватися мимовільно, в їхній молекулярній структурі присутні домени, тобто вогнища намагнічування, однак, різноспрямованість силових ліній взаємно компенсує їх дію, і тому шматок звичайного заліза або нікелю власного магнітного поля не створює.
Для того, щоб феромагнетик став магнітом, магнітні поля доменів потрібно зорієнтувати в одному напрямку, для чого їх потрібно піддати зовнішньому польовому впливу, під час якого і проявляється петля гістерезису.
Збільшення інтенсивності магнітного поля навколо феромагнетика призводить до орієнтації раніше хаотичних доменів і створення ними власного спрямованого поля, при цьому графік залежності цих двох параметрів має верхню точку насичення, в якій матеріал стає монодоменним. При створенні поля зворотного напрямку можна досягти нижньої точки насичення, але лінія діаграми не повторюватиме прямого його ходу, а буде зміщена назад, так як для переорієнтації доменів буде потрібна додаткова енергія. Петля гістерези - це графічно виражена петля неоднозначності значень напруженості щодо індукції в прямому та зворотному напрямках.
Власне, багато механічних процесівтакож характеризуються запізненням, пов'язаним із зміною напряму на протилежне. Наприклад, при пружних деформаціях тіла також змінюють свої розміри неоднозначно, які графіки – та ж петля гістерезису. Інерційність властива будь-яким фізичним процесам.
Властивість феромагнетиків зберігати свою намагніченість є основою принципу магнітного запису.
У перших магнітофонах як носій використовувався залізний дріт, який, проходячи повз записуючу головку, що представляє собою котушку індуктивності, намагнічувалася в залежності від інтенсивності поля, що створюється нею. Потім, у міру вдосконалення апаратури, стали використовувати стрічку з нанесеним на неї шаром порошкової речовини, що володіє сильнішими магнітними властивостями, однак загальний принцип залишився незмінним. Петля гістерези феромагнетика створює умови для збереження записаної на цей матеріал інформації.
Побутові магнітофони в наші дні практично не застосовуються, проте це не означає, що принцип їх роботи втратив своє значення. У сучасних комп'ютерах для накопичення інформації на жорстких дисках використовується той же принцип магнітної реєстрації, в основі якого лежить петля гістерези.