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作业选解
04-14-01
磁场中的磁介质

    介质由于其电本性,在电场中会出现极化现象,在介质中要出现极化电荷,有电介质时的电场是外电场与极化电荷激发的附加电场相叠加。与此相仿,从分子、原子的角度来看,介质也具有磁本性,磁介质放入外磁场中要出现磁化现象,在磁介质中要出现所谓磁化电流
    试验表明:磁介质在外磁场中可以被磁化,从而产生附加磁场,使空间的总磁场改变。
 
(1)
    顺磁质磁化后产生附加磁场,使磁场增强
    抗磁质磁化后产生附加磁场,使磁场削弱
    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抗磁质,正是因为两类材料分子磁矩的不同

    物质的固有抗磁性:不论是顺磁质还是抗磁质,在外磁场中分子都首先表现出普遍的抗磁效应。
    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磁矩的有序排列,这些有序排列的分子磁矩产生沿外磁场方向的附加磁场,使磁场增强,这就是顺磁质的磁化机理。
    这就是说,顺磁质在外磁场中的磁化,主要是由分子磁矩的取向作用所产生的,而抗磁效应是无足轻重的
    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。尽管抗磁质的分子磁矩,但在外磁场中分子产生沿外磁场反方向的附加磁矩,这些分子附加磁矩产生沿外磁场反方向的附加磁场,使磁场削弱,这就是抗磁质的磁化机理。

见问题讨论1

    为了从宏观上描述磁介质的磁化方向和磁化强弱的程度,引入磁化强度这一物理量。
    外磁场越强,磁介质中的磁化强度也越强。但在外磁场相同的情况下,顺磁质中的抗磁质中的方向不同。对于未被磁化的磁介质,
    磁介质磁化的宏观效果:不论是顺磁质还是抗磁质,磁化后都会在磁介质的表面产生一层等效的电流,称为磁化电流。从宏观上看,磁介质中的附加磁场就是由这一层磁化电流产生的。

见问题讨论2