Поиск новых способов нагревания ферромагнитных наночастиц является важной задачей с точки зрения усовершенствования совре-менного метода терапии раковых опухолей – магнитной гипертермии.
При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/2759

Liutyi, Taras Volodymyrovych

Лютий, Тарас Володимирович

Лютый, Тарас Владимирович

SocioEconomic Challenges Journal (Sumy State University)

 СЕКЦІЯ 7: Теоретична фізика  
1 
ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО МОМЕНТА В  
ЦИРКУЛЯРНО-ПОЛЯРИЗОВАННОМ ПОЛЕ 
 
Лютый Т.В., доцент 
Сумский государственный университет 
 
Поиск новых способов нагревания ферромагнитных наночастиц 
является важной задачей с точки зрения усовершенствования совре-
менного метода терапии раковых опухолей – магнитной гипертермии 
[1]. В литературе рассматривались три механизма нагревания наноча-
стицы в переменном магнитном поле [2]: 1) вследствие вязкого трения 
при механическом вращении всей частицы; 2) вследствие диссипатив-
ного движения магнитного момента неподвижной частицы; 3) нагре-
вание частицы токами Фуко. При этом в качестве механизма, имею-
щего непосредственную прикладную ценность, рассматривался имен-
но первый. В то же время, в ряде недавних экспериментальных работ 
(см., например, [3]) указывается на необходимость учета потерь энер-
гии за счет прецессии магнитного момента. 
Целью настоящей работы является нахождение выражения для по-
терь энергии за один период для магнитного момента одноосной ферро-
магнитной наночастицы во вращающемся магнитном поле. В отличие от 
подхода, предложенного для решения данной задачи в приближении 
анизотропной частицы [4], здесь искомая величина находилась интегри-
рованием результатов скалярного произведения обеих частей уравнения 
Ландау-Лифшица и эффективного магнитного поля. В результате уда-
лось получить точное выражение для энергии магнитного момента для 
случая однородной прецессии, а также уравнение в квадратурах, описы-
вающее эту величину для неоднородной прецессии. 
Анализ выражения для однородной прецессии показал, что поглощае-
мая энергия резонансным образом зависит от частоты поля, а также опре-
деляется направлением поляризации вращающегося поля, что показывает 
преимущество использования именно вращающегося магнитного поля 
относительно линейно-поляризованного для нагревания наночастиц. 
 
1. A. Jordan, et al., J. Magn. Magn. Mater. 201, 413 (1999). 
2. R.E. Rosensweig, J. Magn. Magn. Mater. 252, 370 (2002). 
3. X. Zhang, et al., Biomed. Eng.: App. Bas. C. 22, 393 (2010). 
4. P.F. de Chatel, et al., J. Phys.: Condens. Matter 21, 124202 (2009). 


Russian

Энергия магнитного момента в циркулярно-поляризованном поле

Electronic Sumy State University Institutional Repository

 СЕКЦІЯ 7: Теоретична фізика  1 ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО МОМЕНТА В  ЦИРКУЛЯРНО-ПОЛЯРИЗОВАННОМ ПОЛЕ  Лютый Т.В., доцент Сумский государственный университет  Поиск новых способов нагревания ферромагнитных наночастиц является важной задачей с точки зрения усовершенствования совре-менного метода терапии раковых опухолей – магнитной гипертермии [1]. В литературе рассматривались три механизма нагревания наноча-стицы в переменном магнитном поле [2]: 1) вследствие вязкого трения при механическом вращении всей частицы; 2) вследствие диссипатив-ного движения магнитного момента неподвижной частицы; 3) нагре-вание частицы токами Фуко. При этом в качестве механизма, имею-щего непосредственную прикладную ценность, рассматривался имен-но первый. В то же время, в ряде недавних экспериментальных работ (см., например, [3]) указывается на необходимость учета потерь энер-гии за счет прецессии магнитного момента. Целью настоящей работы является нахождение выражения для по-терь энергии за один период для магнитного момента одноосной ферро-магнитной наночастицы во вращающемся магнитном поле. В отличие от подхода, предложенного для решения данной задачи в приближении анизотропной частицы [4], здесь искомая величина находилась интегри-рованием результатов скалярного произведения обеих частей уравнения Ландау-Лифшица и эффективного магнитного поля. В результате уда-лось получить точное выражение для энергии магнитного момента для случая однородной прецессии, а также уравнение в квадратурах, описы-вающее эту величину для неоднородной прецессии. Анализ выражения для однородной прецессии показал, что поглощае-мая энергия резонансным образом зависит от частоты поля, а также опре-деляется направлением поляризации вращающегося поля, что показывает преимущество использования именно вращающегося магнитного поля относительно линейно-поляризованного для нагревания наночастиц.  1. A. Jordan, et al., J. Magn. Magn. Mater. 201, 413 (1999). 2. R.E. Rosensweig, J. Magn. Magn. Mater. 252, 370 (2002). 3. X. Zhang, et al., Biomed. Eng.: App. Bas. C. 22, 393 (2010). 4. P.F. de Chatel, et al., J. Phys.: Condens. Matter 21, 124202 (2009). 

https://essuir.sumdu.edu.ua/bitstream/123456789/27599/1/Liutyi.pdf

Энергия магнитного момента в циркулярно-поляризованном поле

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

SocioEconomic Challenges Journal (Sumy State University)

Electronic Sumy State University Institutional Repository