Намагниченность (Ugbgiuncyuukvm,)
Намагниченность | |
---|---|
Размерность | L−1I |
Единицы измерения | |
СИ | А/м |
СГС | эрг·Гс−1·см−3 |
Примечания | |
векторная величина |
Намагни́ченность (также: ве́ктор намагни́чивания) — векторная физическая величина, характеризующая магнитное состояние макроскопического физического тела. Обозначается обычно буквой , реже . Определяется как магнитный момент единицы объёма вещества:
- ,
где — вектор магнитного момента всей совокупности атомов в объёме , а — магнитный дипольный момент -го отдельного атома. В системе СИ измеряется в А/м (амперах на метр).
В общем случае (случае неоднородной, по тем или иным причинам, среды) намагниченность является функцией координат и выражается как:
где — суммарный магнитный момент молекул в объёме .
Намагниченность выступает количественной характеристикой намагничивания — явления частичного упорядочения направлений магнитных моментов отдельных атомов и/или магнитных доменов вещества при наложении магнитного поля. Смысловое соотношение между понятиями «намагничивание» и «намагниченность» аналогично соотношению между «явлением поляризации» и «поляризованностью» в физике диэлектриков. В англоязычной литературе и для явления, и для его численной характеристики используется одно слово англ. magnetization. Эффект намагничивания наиболее заметен в ферромагнитных средах.
Магнитные моменты, на микроскопическом уровне, создаются так называемыми молекулярными токами, обусловленными локальным движением зарядов (например, электронов) в пределах молекулы. Они появляются в магнетиках там, где текут токи проводимости, и в местах неоднородности среды.
Намагниченность математически связана с объёмной плотностью молекулярных токов через соотношение[1]:
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/04/Permeability_by_Zureks.svg/250px-Permeability_by_Zureks.svg.png)
— в вакууме;
— в диамагнетике;
— в парамагнетике;
— в ферромагнетике.
Связь между и напряженностью магнитного поля в диамагнитных и парамагнитных материалах обычно линейна (по крайней мере, при не слишком больших величинах намагничивающего поля):
величину называют магнитной восприимчивостью, а (система СИ) или (СГС) — магнитной проницаемостью.
В ферромагнитных материалах нет однозначной связи между и из-за магнитного гистерезиса, эта связь зависит от предыстории намагничивания тела.
Магнитная индукция определяется через намагниченность как:
Применительно к анизотропным средам различают продольную и поперечную намагниченность по отношению к направлению вектора . В таких случаях вводится тензор магнитной восприимчивости.
Примечания
[править | править код]- ↑ Осташев В. Б. Электромагнетизм . Изд-во СПбГТИ (2020). — см. с. 40. Дата обращения: 8 ноября 2021. Архивировано 8 ноября 2021 года.
См. также
[править | править код]Литература
[править | править код]- Намагниченность // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- Вонсовский С. В. Магнетизм. — М., 1971.
- Киренский Л. В. Магнетизм. — 3-е изд. — М., 1967.
- Савельев И. В. Электричество и магнетизм. — 2001.
В статье есть список источников, но не хватает сносок. |