福州大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件讲稿，电磁场、热学）15 磁介质的磁化磁化强度矢量

嗷介质的磁化 磁化强度

1 磁介质的磁化 磁化强度

、磁介质的磁化现象 凡是能与磁场发生相互作用的物质叫磁介质。 磁场中放入磁介质一→磁介质发生磁化一产生附加磁场 1.磁介质的分类」 ①顺磁介质 顺磁介质中产生的附加磁场B与 B 外场方向相同,磁介质中的肠要 B 比外场大。 B=Ba+B>B如铝、锰、铬等。 ②抗磁介质 B B 抗磁介质中产生的附加磁场B′与 外埸方向相反,磁介质中的场要 B 比外扬小

2 ①.顺磁介质 磁场中放入磁介质 磁介质发生磁化 产生附加磁场 如铝、锰、铬等。 一、磁介质的磁化现象 1.磁介质的分类 凡是能与磁场发生相互作用的物质叫磁介质。 B  B0  顺磁介质中产生的附加磁场 与 外场 方向相同，磁介质中的场 要 比外场 大。 B  B0  B  B0  B B0 B B0     = +   ②抗磁介质 抗磁介质中产生的附加磁场 与 外场 方向相反，磁介质中的场 要 比外场 小。 B  B0  B  B0  B  B  B0  B 

B=Bo+B< Bo B B 如金属金、银、铜等。 ③铁磁介质 铁磁介质中产生的附加磁场B′与 外场方向相同,但磁介质中的 要远比外扬大,是外场的几百倍 到几万倍。 BB B=Bo+B>> Bo 如金属钢、铁、钴、镍等。 2磁介质的磁化机制 相当于 类似电介质的讨论,从物质 磁偶极子 电结构来说明磁性的起源

3 如金属金、银、铜等。 B B0 B B0     = +   B  B  B0  ③铁磁介质 B0  B  B  铁磁介质中产生的附加磁场 与 外场 方向相同，但磁介质中的场 要远比外场 大，是外场的几百倍 到几万倍。 B  B0  B  B0  B B0 B B0     = +   如金属钢、铁、钴、镍等。 2.磁介质的磁化机制 类似电介质的讨论，从物质 电结构来说明磁性的起源。 i N S 相当于一 磁偶极子

原子中电子参与两种运动:自旋及绕核的 轨道运动,对应有轨道磁矩和自旋磁矩 整个分子磁矩是其中各个电子的轨道 磁矩和自旋磁矩以及核的自旋磁矩的矢量 和(核的自旋磁矩常可忽略) 顺磁质:由具有固有磁矩的分子组成。分子中各电子的 磁矩不完全抵消,整个分子具有一定的固有磁矩 抗磁质:分子中各电子的磁矩完全抵消,整个分子不 具有固有的磁矩。 1.顺磁质的磁化机制 磁介质是由大量分子或原子组成,无外场时,顺 磁质分子的磁矩排列杂乱无章,介质内分子磁矩的矢 量和∑P=0

4 整个分子磁矩是其中各个电子的轨道 磁矩和自旋磁矩以及核的自旋磁矩的矢量 和（核的自旋磁矩常可忽略）。 原子中电子参与两种运动：自旋及绕核的 轨道运动，对应有轨道磁矩和自旋磁矩。 I m p  m p  顺磁质：由具有固有磁矩的分子组成。分子中各电子的 磁矩不完全抵消，整个分子具有一定的固有磁矩。 抗磁质：分子中各电子的磁矩完全抵消，整个分子不 具有固有的磁矩。 1.顺磁质的磁化机制 Pm = 0  磁介质是由大量分子或原子组成，无外场时，顺 磁质分子的磁矩排列杂乱无章，介质内分子磁矩的矢 量和

有外磁场时,这些分子固有磁 矩就要受到磁场的力矩作用, 力矩的方向力图使分子磁矩的方 q 向沿外场转向。各分子磁矩都在一定 B 程度上沿外磁场方向排列起来 分子磁矩的矢量和∑bn≠0 从导体横截面看,导体内部分子电流两两反向,相 互抵消。导体边缘分子电流同向,未被抵消的分子电流 沿着柱面流动。 分子电流可等 ⊙B 0效成磁介质表 等效 面的磁化电流 ,I产生附 加磁场

5 Pm  0  有外磁场时，这些分子固有磁 矩就要受到磁场的力矩作用， B0  等效 Is ⊙ B0  B0  B  从导体横截面看，导体内部分子电流两两反向，相 互抵消。导体边缘分子电流同向,未被抵消的分子电流 沿着柱面流动 。 分子电流可等 效成磁介质表 面的磁化电流 Is， Is产生附 加磁场。 分子磁矩的矢量和: 力矩的方向力图使分子磁矩的方 向沿外场转向。各分子磁矩都在一定 程度上沿外磁场方向排列起来