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| 磁性记录设备工作原理 |
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chunyang 发表于 2007-8-12 16:30:00 |
硬盘、软盘、磁带等磁记录设备利用的是铁磁性物质的物理特性来工作。任何物质的原子中都有电子围绕原子核作轨道运动，这种运动等效于一个电流环，对外表现出一定的磁矩；电子及原子核的自旋运动也同样相当于一个电流环，对外也具有一定的磁矩。这些磁矩能激发磁场，在外磁场中也因此要受到磁力矩的作用。在无外部磁场时，各磁矩的取向因物质的热运动而呈现出无规则分布，其磁效应互相抵消，宏观上就不显示出磁性；有外磁场作用时，只要外磁场足够强，微观粒子的各磁矩就会被迫趋向一致的排列，于是单位体积中的总磁矩就不等于零了，宏观上显示出磁性，此现象称为物质的磁化。铁磁性物质在磁化后，核外电子的运行轨道排列方向会发生永久性迁移即电子云的特定形状方向呈统一排列，于是磁化过程就被记录下来并永久保存。磁记录设备利用了铁磁材料被不同方向的磁化来表示0和1，这就是磁记录设备的工作原理和其物理机制。
原则上说，铁磁性物质的磁化是永久的，这是因为磁化过程仅改变了微观电子云的排列，本身并无能量或核子结构的改变，是一种稳态，“永磁”的称法就是这么来的，但我们周围无所不在的存在磁场包括地磁场、电子设备本身产生的固定及交变磁场等等，这些磁场相对于磁头在磁记录材料表面所形成的磁场要小得多，但仍然会缓慢磁化磁记录设备中的铁磁性材料，宏观表现就是被记录的数据早晚会丢失，但铁磁性物质本身的物理特性却是不会改变的，也就是说因外界磁场的作用，数据早晚会丢，但可擦除及重写的次数则是无限的。
现实中，所有磁记录设备采用的都是“膜”结构即将铁磁性物质涂布在基材的表面，基材却是有寿命的，基材完了，也就“皮之不存，毛将焉附”，于是磁记录设备就有了寿命，寿命期内，可擦写次数无限，过了寿命，一切玩完。不过基材寿命只是磁记录设备寿命“水桶”中比较高的那块“桶板”，根据水桶原理，起决定性作用的应该是最低的那块“桶板”，于是，影响磁记录设备寿命的主要因素就成了机械损伤。磁盘、磁带是接触式的，每次操作不可避免的存在机械损伤，读写一定次数后基材及表面涂布的磁性材料就会被破坏，自然寿终正寝。硬盘的读写是非接触式的，所以寿命相对长得多，但机械震动仍可能会导致磁头与盘片碰撞而使磁记录表面受到损伤，一旦损伤，受损部分就不能再用了。当然，寿命水桶的桶板还有其它，如附属电子部分等等，任何一部分坏了，作为总体也就不能继续工作了。
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破浪(游客)发表评论于2008-8-2 10:35:00 |
 能不能探测地下黄金
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访客0EUh8L(游客)发表评论于2008-4-8 14:48:00 |
写得不错,就是少了点
顶你一下
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小李志(游客)发表评论于2008-1-2 20:02:00 |
学习
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