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文档简介

第十二章磁场中的磁介质第九章磁场中的磁介质本章将讨论物质和磁场相互影响的规律。◆

电介质处在电场中会产生电极化现象，并在介质表面出现面束缚电荷，从而使空间的电场发生改变。◆磁介质处在磁场中会产生磁化现象，并在介质表面出现面束缚电流，从而使空间的磁场发生改变。1、

磁介质对磁场的影响及原子的磁矩能影响磁场的物质，统称为磁介质。一.磁介质对磁场的影响B0IBI磁介质对磁场的影响相对磁导率本章基本要求：了解三种磁介质：抗磁质、顺磁质、铁磁质；了解磁介质的磁化现象及其微观解释；了解磁场强度的概念以及在各向同性介质中H和B的关系。理解

H

的环路定理，并能利用它求解有磁介质存在时恒定电流的磁场分布；1.磁场略大于原来的磁场

B>B0，即，这类磁介质称为顺磁质；（铝、氧、锰等）2.磁场略小于原来的磁场，

B<B0，即，这类磁介质称为抗磁质；（铜、铋、氢等）◆磁介质的分类以上两类磁介质统称为弱磁物质3.如铁、镍、钴及其合金等，磁化后可以显著地增强外磁场，使B>>B0，即这类磁介质称为铁磁质或强磁物质。铁磁质用途广泛，平常所说的磁性材料主要是指这类磁介质。一切磁现象都源于电流。从物质的电结构来看，每个分子都具有分子磁矩。弱磁性材料之所以表现为顺磁质或抗磁质，正是因为两类材料分子磁矩的不同。1.

物质的电结构：组成物质的每一个分子（原子）中，电子不但在库仑力的作用下绕原子核运动，而且电子本身还有自旋，原子核也有自旋运动。这些运动形成微小的圆电流。圆电流的磁矩微观解释1.分子磁矩和分子电流一个分子的磁矩是其中所有电子的轨道磁矩和自旋磁矩，以及核的自旋磁矩的矢量和。分子磁矩：m0每一个分子磁矩可用一个等效的圆电流来表示，称为分子电流(2)

，顺磁质(1)

，抗磁质分子的固有磁矩二.

弱磁介质的磁化机理结论：不论是顺磁质还是抗磁质，其分子在外加磁场中都首先表现出普遍的抗磁效应。2.物质具有天然的抗磁性在外磁场中，电子的轨道运动和自旋运动，以及核的自旋运动都会在其原有磁矩的基础上产生一个附加的磁矩，而且不管原有磁矩的方向如何，该附加磁矩的方向均与外加磁场方向相反。B(1)抗磁质的磁化：抗磁质在外磁场中的磁化，分子抗磁效应是抗磁质磁化的主要原因。3.磁化机理的微观解释(2)顺磁质的磁化：顺磁质在外磁场中磁化的主要原因是分子磁矩m0

在磁力矩作用下趋于转向外磁场的方向，从而在磁介质内部出现总体分子固有磁矩的有序排列。抗顺无外磁场抗磁质的磁化有外磁场无外磁场时抗磁质分子磁矩为零加上外磁场后产生附加磁矩感生磁矩无外磁场顺磁质的磁化有外磁场无外磁场时顺磁质分子磁矩取向无规加上外磁场后固有磁矩趋于磁场有序排列在有外加磁场时，顺磁质的分子也将产生与外磁场方向相反的附加磁矩，但，所以可忽略不计。

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